Thổi từ từ V lít CO (đktc) đi qua ống sứ đựng 51,6 gam hỗn hợp X gồm CuO, Al2O3 và Fe3O4 (tỉ lệ mol lần lượt là 1:2:1). Các phản ứng xảy ra hoàn toàn, kết thúc phản ứng thu được hỗn hợp khí Y có tỉ khối so với H2 bằng 19. Cho toàn bộ lượng khí Y hấp thụ vào dung dịch Ca(OH)2 thu được 30 gam kết tủa và dung dịch Z. Cho dung dịch Z phản ứng với lượng dư dung dịch Ba(OH)2 dư thấy tạo thành m gam kết tủa. Giá trị của V và m lần lượt là:

Đây là dạng câu hỏi tính toán hóa học cơ bản. Trước hết cần xác định dữ kiện đề bài đang cho dưới dạng khối lượng, số mol hoặc thể tích khí, sau đó chọn công thức phù hợp để tìm kết quả.

Đặt n CuO = n Fe3O4 = x (mol); n Al2O3 = 2x (mol)

Từ khối lượng của hh X ⇒ x = ? n CO2 = n O(oxit bị lấy đi) = n CuO+ 4n Fe3O4 = ? Dùng quy tắc đường chéo tính được số mol của CO và CO2 trong hh khí Y BTNT "C": n CO ban đầu = n CO2+ n CO dư = ? ⇒ V CO(đktc) = ? Vì dd Z thu được sau phản ứng có phản ứng với Ba(OH)2 tạo kết tủa nên CO2 phản ứng với Ca(OH)2 tạo 2 muối CaCO3 và Ca(HCO3 ) 2 BTNT "C": n CO2 = n CaCO3+ 2n Ca(HCO3)2 ⇒ n Ca(HCO3)2 = ? (mol) Ca(HCO3 ) 2+ Ba(OH)2 dư → CaCO3 ↓+ BaCO3 ↓+ 2H2O ⇒ m↓ = m CaCO3+ m BaCO3 = ? Đặt n CuO = n Fe3O4 = x (mol); n Al2O3 = 2x (mol) ⇒ 80x+ 102.2x+ 232.x = 51,6 ⇒ x = 0,1 (mol) ⇒ n CuO = n Fe3O4 = 0,1 (mol); n Al2O3 = 0,2 (mol) V(l)CO+ \ matrix CuO:0,1 hfill cr Al2O3:0,2 hfill cr Fe3O4:0,1 hfill cr.buildrel over longrightarrow underbrace Y\ matrix CO2:0,5 hfill cr COdu: hfill cr._overline M = 38buildrel + Ca(OH)_2 over longrightarrow langle matrix CaCO3:0,3 mol hfill cr underbrace Ca(HCO3)_2_dd Zbuildrel + Ba(OH)_2 over longrightarrow underbrace BaCO3,CaCO3 ↓ _m = ? hfill cr. n CO2 = n O(oxit bị lấy đi) = n CuO+ 4n Fe3O4 = 0,1+ 4.0,1 = 0,5 (mol) Hỗn hợp Y là 2 khí CO2 và CO dư có M= 19.2 = 38

Ta có: n_CO2 over n CO = 10 over 6 = 5 over 3 ⇒ 0,5 over n CO = 5 over 3 ⇒ n CO = 0,3 (mol) BTNT "C": n CO ban đầu = n CO2+ n CO dư = 0,5+ 0,3 = 0,8 (mol) ⇒ V CO(đktc) = 0,8.22,4= 17,92 (l) Hấp thụ hỗn hợp CO2 và CO vào dd Ca(OH)2 chỉ có CO2 tham gia phản ứng Vì dd Z thu được sau phản ứng có phản ứng với Ba(OH)2 tạo kết tủa nên CO2 phản ứng với Ca(OH)2 tạo 2 muối CaCO3 và Ca(HCO3 ) 2 BTNT "C": n CO2 = n CaCO3+ 2n Ca(HCO3)2 ⇒ 0,5 = 0,3+ 2n Ca(HCO3)2 ⇒ n Ca(HCO3)2 = 0,1 (mol) Ca(HCO3 ) 2+ Ba(OH)2 dư → CaCO3 ↓+ BaCO3 ↓+ 2H2O 0,1 → 0,1 0,1 (mol) ⇒ m↓ = m CaCO3+ m BaCO3 = 0,1.100+ 0,1.197 = 29,7 (g)

Đáp án A

Từ phân tích trên, đáp án đúng là A. 17,92 lít và 29,7 gam..