Tính toán khối lượng chất rắn thu được từ phản ứng khử và phản ứng oxi hó

Giới thiệu: Trong bài viết này, chúng ta sẽ giải quyết hai bài toán liên quan đến phản ứng khử và phản ứng oxi hóa. Bài toán đầu tiên yêu cầu chúng ta tính khối lượng chất rắn thu được từ phản ứng khử hoàn toàn $Fe_{3}O_{4}$ bằng $H_{2}$ dư. Bài toán thứ hai yêu cầu chúng ta tính khối lượng chất rắn thu được từ phản ứng oxi hóa hoàn toàn 30 gam hỗn hợp gồm CuO, FeO, $Fe_{3}O_{4}$, $Fe_{2}O_{3}$ và MgO bằng 6,1975 lít khí CO (đkc). Phần 1: Tính toán khối lượng chất rắn thu được từ phản ứng khử Để giải quyết bài toán này, chúng ta cần sử dụng phương trình phản ứng và thông tin về khối lượng mol của các chất tham gia. Theo đề bài, chúng ta biết rằng $H_{2}$ dư và chất rắn X thu được từ phản ứng khử là $Fe$. Từ đó, chúng ta có thể viết phương trình phản ứng: $Fe_{3}O_{4} + 4H_{2} \rightarrow 3Fe + 4H_{2}O$ Từ phương trình trên, chúng ta thấy rằng 1 mol $Fe_{3}O_{4}$ phản ứng với 4 mol $H_{2}$ để tạo ra 3 mol $Fe$ và 4 mol $H_{2}O$. Do đó, chúng ta có thể tính được khối lượng chất rắn X thu được từ phản ứng: $m(Fe) = \frac{3}{4} \times m(H_{2})$ Với $m(H_{2}) = 22,4 \times 10^{-3} \times V$, chúng ta có thể tính được khối lượng chất rắn X. Phần 2: Tính toán khối lượng chất rắn thu được từ phản ứng oxi hóa Để giải quyết bài toán này, chúng ta cần sử dụng phương trình phản ứng và thông tin về khối lượng mol của các chất tham gia. Theo đề bài, chúng ta biết rằng 6,1975 lít khí CO (đkc) được sử dụng để oxi hóa hoàn toàn 30 gam hỗn hợp gồm CuO, FeO, $Fe_{3}O_{4}$, $Fe_{2}O_{3}$ và MgO. Từ đó, chúng ta có thể viết phương trình phản ứng tổng hợp: $4CO + CuO + 3FeO + Fe_{3}O_{4} + 3Fe_{2}O_{3} + 2MgO \rightarrow 4CO_{2} + Cu + 3Fe + 3Fe_{2}O_{3} + 2Mg$ Từ phương trình trên, chúng ta thấy rằng 4 mol CO phản ứng với 4 mol CuO, 3 mol FeO, 1 mol $Fe_{3}O_{4}$, 3 mol $Fe_{2}O_{3}$ và 2 mol MgO để tạo ra 4 mol $CO_{2}$, 1 mol Cu, 3 mol Fe, 3 mol $Fe_{2}O_{3}$ và 2 mol Mg. Do đó, chúng ta có thể tính được khối lượng chất rắn thu được từ phản ứng: $m(Fe_{2}O_{3}) = \frac{3}{4} \times m(CO)$ Với $m(CO) = 22,4 \times 10^{-3} \times V$, chúng ta có thể tính được khối lượng chất rắn thu được từ phản ứng. Kết luận: Trong bài viết này, chúng ta đã giải quyết hai bài toán liên quan đến phản ứng khử và phản ứng oxi hóa. Bài toán đầu tiên yêu cầu chúng ta tính khối lượng chất rắn thu được từ phản ứng khử hoàn toàn $Fe_{3}O_{4}$ bằng $H_{2}$ dư. Bài toán thứ hai yêu cầu chúng ta tính khối lượng chất rắn thu được từ phản ứng oxi hóa hoàn toàn 30 gam hỗn hợp gồm CuO, FeO, $Fe_{3}O_{4}$, $Fe_{2}O_{3}$ và MgO bằng 6,1975 lít khí CO (đkc). Chúng ta đã sử dụng phương trình phản ứng và thông tin về khối lượng mol của các chất tham gia để giải quyết các bài toán này.