Công thức tính nhanh bài toán khử oxit kim loại bằng CO hay nhất – Hóa học lớp 11

Công thức tính nhanh bài toán khử oxit kim loại bằng CO hay nhất – Hóa học lớp 11

Dạng bài khử oxit kim loại là một dạng bài hấp dẫn. Dạng  bài này không những cung cấp kiến thức về CO mà còn giúp chúng ta rèn luyện khả năng tính toán. Bài viết dưới đây sẽ giúp các em giải dạng toán này một cách nhanh chóng và chính xác

1.Công thức tính nhanh bài toán khử oxit kim loại bằng CO

$M_2{O}_n+nCO\stackrel{t^o}{\to }2M+nC{O}_2\uparrow$

- Sử dụng định luật bảo toàn nguyên tố C và định luật bảo toàn khối lượng.

$m_{oxitKL}+m_{CO}=m_{KL}+m_{C{O}_2}$

$\to n_{O\left(Oxit\right)}=n_{CO}=n_{C{O}_2}vàm_{oxitKL}=m_{KL}+m_O$

2. Bạn nên biết

- Các oxit của kim loại đứng sau Al trong dãy điện hóa thì bị khử bởi CO  để sinh ra kim loại và CO₂.

- Dãy điện hóa của kim loại:

3. Mở rộng

- H₂ cũng khử được các oxit của kim loại đứng sau Al trong dãy điện hóa sinh ra kim loại và H₂O

$M_2{O}_n+n{H}_2\stackrel{t^o}{\to }2M+n{H}_{2}O$

-Đối với các bài toán khử một hay hỗn hợp oxit bằng H₂ ta luôn có:

$m_{oxitKL}+m_{H_2}=m_{KL}+m_{H_{2}O}$

$\to n_{O\left(Oxit\right)}=n_{H_2}=n_{H_{2}O}vàm_{oxitKL}=m_{KL}+m_O$

Ví dụ minh họa:

A. 11,2 lít

B. 5,6 lít

C. 3,36 lít

D. 2,24 lít

Hướng dẫn

$\begin{array}{l}{m}_{\downarrow }=m_{O\left(oxitpu\right)}=\frac{8}{16}=0,5mol\\ \Rightarrow n_{H_2}=m_{O\left(oxitpu\right)}=0,5mol\\ \Rightarrow V_{H_2}=0,5.22,4=11,2lit\end{array}$

Đáp án A

4. Bài tập ví dụ

Câu 1:

A. 48 gam.          

B. 40 gam.        

C. 16 gam.        

D. 32 gam.

Hướng dẫn

Cho CO dư qua hỗn hợp X thì chỉ CuO bị khử.

CO + CuO  $\to$ Cu + CO₂

n_CuO = n_O = n_{chất rắn giảm} =  $\frac{56-49,6}{16}=0,4mol$

⇒ m_CuO = 0,4.64 = 16 gam

Đáp án: C

Câu 2:

A. 20%                         

B. 40%      

C. 60%                                                   

D. 80%

Hướng dẫn

Chỉ có CuO bị khử bởi CO

CuO + CO$\to$Cu + CO₂

n_CuO= n_CO = 0,1 mol

$\begin{array}{l}\%m_{CuO}=\frac{0,1.80}{10}.100=80\%\\ \Rightarrow \%m_{MgO}=100-80=20\%\end{array}$

Đáp án: A

Câu 3: 

A. Fe₂O₃.           

B. FeO.              

C. CuO.             

Hướng dẫn

$\begin{array}{l}{n}_{O\left(oxit\right)}=n_{CO}=\frac{5,04}{22,4}=0,225mol\\ \Rightarrow m_{KL}=18-0,225.16=14,4gam\end{array}$

Gọi công thức oxit có dạng M₂O_x

$\begin{array}{}\\ \Rightarrow 2M+16x=\frac{18}{\raisebox{1ex}{$0,225$}\!\left/ \!\raisebox{-1ex}{$x$}\right.}\\ \Rightarrow M=32x\\ \Rightarrow \begin{array}{l}x=2\\ M=64(Cu\end{array}\\ \Rightarrow Oxit:CuO\end{array}$

Đáp án: C