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?
Phương pháp giải:
C+H2O→X{CO2;CO;H2}+Fe2O3→Fe+H2O
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+H2O→X{CO2;CO;H2}+Fe2O3:0,3→Fe+H2O: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
%VCO2=0,150,15+0,3+0,6.100%=14,28%
Đáp án C