Toptailieu.vn biên soạn và giới thiệu Phương pháp giải Công thức tính nhanh bài toán khử oxit kim loại bằng CO (50 bài tập minh họa) hay, chi tiết nhất, từ cơ bản đến nâng cao giúp học sinh nắm vững kiến thức, từ đó học tốt môn Hóa học 11.

Phương pháp giải Công thức tính nhanh bài toán khử oxit kim loại bằng CO (50 bài tập minh họa)

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