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: Dẫn V lít khí H₂ (đktc) vào ống nghiệm chứa m gam CuO nung nóng ở nhiệt độ thích hợp. Sau phản ứng thấy khối lượng chất rắn giảm 8gam. Thể tích khí H₂ dẫn vào là:

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: Cho luồng khí CO (dư) đi qua 56 gam hỗn hợp X gồm CuO và MgO nung nóng đến khi phản ứng hoàn toàn, thu được 49,6 gam chất rắn. Khối lượng CuO có trong hỗn hợp X là

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: Cho 2,24 lít khí CO (đktc) phản ứng vừa đủ với 10 gam hỗn hợp X gồm CuO và MgO. Phần trăm khối lượng của MgO trong X là:

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: Khử hoàn toàn 18,0 gam một oxit kim loại M cần 5,04 lít khí CO (đktc). Công thức của oxit là:

A. Fe₂O₃.           

B. FeO.              

C. CuO.             

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

Đáp án: C

Xem thêm tổng hợp công thức môn Hóa học lớp 11 đầy đủ và chi tiết khác:

Trắc nghiệm lý thuyết Chương 4 Đại cương về hóa học hữu cơ

Xác định công thức phân tử hợp chất hữu cơ

Công thức tính độ bất bão hòa hợp chất hữu cơ

Công thức tính % khối lượng các nguyên tố trong hợp chất hữu cơ

Công thức phân tử hợp chất hữu cơ