« CÂU HỎI
KHTN · Lớp $8$
$...$ Câu 2. Cho luồng khí CO nóng đi qua các ô nối tiếp nhau lần lượt là: 0,4 mol,$CaO,~0,3~mol~CuO,~0,2~mol~FeO,~0,5~mol~BaO.$ Khí đi ra sục vào dung dịch,nước vôi trong dư $(Ca(OH)_2)$,a. Tìm khối lượng chất rắn trong từng ô ( Biết hiệu xuất phản ứng 100%),b. Hãy tính toán và cho biết có kết tủa tạo ra trong dung dịch nước vôi trong hay,không?

Question

Phụng Huỳnh Công · Accepted Answer

{"userId": 5433079, "userName": "Katiee ୨୧ "}
Phân tích đề bài
Khí CO (carbon monoxide) chỉ có khả năng khử các oxit kim loại đứng sau nhôm (Al) trong dãy hoạt động hóa học. Các oxit như CaO và BaO không phản ứng với CO.
a. Tìm khối lượng chất rắn trong từng ô
Ô 1 (0,4 mol CaO): CaO không phản ứng với CO.
Khối lượng chất rắn không đổi: m_{CaO} = 0,4 	imes 56 = \mathbf{22,4	ext{ gam}}.
Ô 2 (0,3 mol CuO): CuO + CO \xrightarrow{t^\circ} Cu + CO_2
Số mol Cu tạo thành = 0,3 mol.
Khối lượng chất rắn (Cu): m_{Cu} = 0,3 	imes 64 = \mathbf{19,2	ext{ gam}}.
Ô 3 (0,2 mol FeO): FeO + CO \xrightarrow{t^\circ} Fe + CO_2
Số mol Fe tạo thành = 0,2 mol.
Khối lượng chất rắn (Fe): m_{Fe} = 0,2 	imes 56 = \mathbf{11,2	ext{ gam}}.
Ô 4 (0,5 mol BaO): BaO không phản ứng với CO.
Khối lượng chất rắn không đổi: m_{BaO} = 0,5 	imes (137 + 16) = 0,5 	imes 153 = \mathbf{76,5	ext{ gam}}.
b. Có kết tủa tạo ra trong dung dịch nước vôi trong hay không?

Timi · Answer

Để giải quyết bài toán này, chúng ta sẽ phân tích từng ô và tính toán khối lượng chất rắn tạo thành từ các phản ứng với khí CO và sau đó kiểm tra xem có kết tủa trong dung dịch nước vôi trong hay không.

**a. Tính khối lượng chất rắn trong từng ô:**

1. **Ô 1: CaO**
   - Phản ứng: $ CaO + CO \rightarrow Ca + CO_2 $
   - Số mol CaO: 0,4 mol
   - Khối lượng CaO: $ 0,4 \, \text{mol} \times 56 \, \text{g/mol} = 22,4 \, \text{g} $

2. **Ô 2: CuO**
   - Phản ứng: $ CuO + CO \rightarrow Cu + CO_2 $
   - Số mol CuO: 0,3 mol
   - Khối lượng CuO: $ 0,3 \, \text{mol} \times 80 \, \text{g/mol} = 24 \, \text{g} $

3. **Ô 3: FeO**
   - Phản ứng: $ FeO + CO \rightarrow Fe + CO_2 $
   - Số mol FeO: 0,2 mol
   - Khối lượng FeO: $ 0,2 \, \text{mol} \times 72 \, \text{g/mol} = 14,4 \, \text{g} $

4. **Ô 4: BaO**
   - Phản ứng: $ BaO + CO \rightarrow Ba + CO_2 $
   - Số mol BaO: 0,5 mol
   - Khối lượng BaO: $ 0,5 \, \text{mol} \times 137 \, \text{g/mol} = 68,5 \, \text{g} $

**Tổng kết khối lượng chất rắn:**
- CaO: 22,4 g
- CuO: 24 g
- FeO: 14,4 g
- BaO: 68,5 g

**b. Có kết tủa trong dung dịch nước vôi trong không?**

Khi các kim loại sinh ra từ các phản ứng trên được sục vào dung dịch nước vôi trong $ Ca(OH)_2 $, chúng ta cần xem xét khả năng phản ứng với $ Ca(OH)_2 $ và hình thành kết tủa.

- **CaO, Cu, Fe, Ba** đều không phản ứng với nước vôi trong. Tuy nhiên, nếu có $ Ca^{2+} $ từ $ CaO $ thì sẽ tạo thành kết tủa $ Ca(OH)_2 $ nếu có mặt của ion $ OH^- $ trong nước vôi.

Vì vậy, trong dung dịch nước vôi trong dư có khả năng có kết tủa $ Ca(OH)_2 $.

Kết luận: Có kết tủa tạo ra trong dung dịch nước vôi trong.

Huycindy · Answer

$a)$ Khí $\mathrm{CO}$ nóng chỉ khử được các oxit của kim loại đứng sau $\mathrm{Al}$ trong dãy hoạt động hóa học gồm $\mathrm{CuO}$ và $\mathrm{FeO}$. Các oxit $\mathrm{CaO}$ và $\mathrm{BaO}$ không bị khử bởi khí $\mathrm{CO}$.
Trong ô $1$: Oxit $\mathrm{CaO}$ không phản ứng nên chất rắn thu được vẫn là $\mathrm{CaO}$.
$M_{\mathrm{CaO}} = 40 + 16 = 56\ (g/mol)$
$m_{\mathrm{CaO}} = 0,4 . 56 = 22,4\ (g)$
Trong ô $2$: Oxit $\mathrm{CuO}$ bị khử hoàn toàn thành kim loại $\mathrm{Cu}$ theo phương trình hóa học:
$\mathrm{CuO + CO \xrightarrow{t^o} Cu + CO_2}$
Theo phương trình hóa học:
$n_{\mathrm{Cu}} = n_{\mathrm{CuO}} = 0,3\ (mol)$
$M_{\mathrm{Cu}} = 64\ (g/mol)$
Khối lượng chất rắn trong ô $2$ là:
$m_{\mathrm{Cu}} = 0,3 . 64 = 19,2\ (g)$
Số mol khí $\mathrm{CO_2}$ tạo ra ở ô $2$ là:
$n_{\mathrm{CO_2(1)}} = n_{\mathrm{CuO}} = 0,3\ (mol)$
Trong ô $3$: Oxit $\mathrm{FeO}$ bị khử hoàn toàn thành kim loại $\mathrm{Fe}$ theo phương trình hóa học:
$\mathrm{FeO + CO \xrightarrow{t^o} Fe + CO_2}$
Theo phương trình hóa học:
$n_{\mathrm{Fe}} = n_{\mathrm{FeO}} = 0,2\ (mol)$
$M_{\mathrm{Fe}} = 56\ (g/mol)$
Khối lượng chất rắn trong ô $3$ là:
$m_{\mathrm{Fe}} = 0,2 . 56 = 11,2\ (g)$
Số mol khí $\mathrm{CO_2}$ tạo ra ở ô $3$ là:
$n_{\mathrm{CO_2(2)}} = n_{\mathrm{FeO}} = 0,2\ (mol)$
Trong ô $4$: Oxit $\mathrm{BaO}$ không phản ứng nên chất rắn thu được vẫn là $\mathrm{BaO}$.
$M_{\mathrm{BaO}} = 137 + 16 = 153\ (g/mol)$
$m_{\mathrm{BaO}} = 0,5 . 153 = 76,5\ (g)$
$b)$ Tổng số mol khí $\mathrm{CO_2}$ tạo thành sau khi đi qua các ô là:
$n_{\mathrm{CO_2}} = 0,3 + 0,2 = 0,5\ (mol)$
Khi sục hỗn hợp khí đi ra vào dung dịch nước vôi trong dư, khí $\mathrm{CO_2}$ phản ứng tạo thành kết tủa $\mathrm{CaCO_3}$ theo phương trình hóa học:
$\mathrm{CO_2 + Ca(OH)_2 \rightarrow CaCO_3 + H_2O}$
Theo phương trình hóa học:
$n_{\mathrm{CaCO_3}} = n_{\mathrm{CO_2}} = 0,5\ (mol)$
$M_{\mathrm{CaCO_3}} = 40 + 12 + 16 . 3 = 100\ (g/mol)$
Khối lượng kết tủa tạo ra trong dung dịch nước vôi trong là:
$m_{\mathrm{CaCO_3}} = 0,5 . 100 = 50\ (g)$

« CÂU HỎI KHTN · Lớp $8$ $...$