Câu hỏi:
Cho hơi nước đi qua than nóng đỏ thu được hỗn hợp khí X gồm CO2, CO, H2. Toàn bộ lượng khí X vừa đủ khử hết 48 gam Fe2O3 thành Fe và thu được 10,8 gam H2O. Phần trăm thể tích của CO2 trong X có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây?
- A 32.
- B 28.
- C 14.
- D 16.
Phương pháp giải:
\(C\xrightarrow{{ + {H_2}O}}X\left\{ {C{O_2};CO;{H_2}} \right\}\xrightarrow{{ + F{{\text{e}}_2}{O_3}}}F{\text{e}} + {H_2}O\)
Bảo toàn H → nH2(X) = nH2O = ?
Bảo toàn O → nO(oxit) = 3.nFe2O3 = ?
Khi khử oxit kim loại bazo bằng CO, H2 thì: nCO + nH2 = nO(oxit) ⟹ nCO
Bảo toàn e cho pư C + H2O: 4nCO2 + 2nCO = 2nH2 ⟹ nCO2
Tính phần trăm thể tích của CO2 trong X
Lời giải chi tiết:
\(C\xrightarrow{{ + {H_2}O}}X\left\{ {C{O_2};CO;{H_2}} \right\}\xrightarrow{{ + F{{\text{e}}_2}{O_3}:0,3}}F{\text{e}} + {H_2}O:0,6\)
Bảo toàn H → nH2(X) = nH2O = 0,6 mol
Bảo toàn O → nO(oxit) = 3.nFe2O3 = 0,9 mol
Khi khử oxit kim loại bazo bằng CO, H2 thì: nCO + nH2 = nO(oxit) ⟹ nCO = 0,9 - 0,6 = 0,3 mol
Bảo toàn e cho pư C + H2O: 4nCO2 + 2nCO = 2nH2 ⟹ nCO2 = (2.0,6 - 2.0,3)/4 = 0,15 mol
\(\% {V_{C{O_2}}} = \frac{{0,15}}{{0,15 + 0,3 + 0,6}}.100\% = 14,28\% \)
Đáp án C
Câu hỏi trước