Bài 4 trang 167 SGK Hóa Học 12

Đề bài

Khử m gam bột CuO bằng khí H₂ ở nhiệt độ cao thu được hỗn hợp chất rắn X. Để hòa tan hết X cần vừa đủ 1 lít dung dịch HNO₃ 1M, thu được 4,48 lít khí NO duy nhất (đktc).

Hiệu suất của phản ứng khử CuO là :

A.70%.                              B. 75%.

C. 80%.                             D. 85%.

Hướng dẫn giải

Viết PTHH xảy ra, tính toán theo PTHH

Lời giải chi tiết

CuO + H₂ \(\xrightarrow{{{t^0}}}\) Cu + H₂O                         (1)

Vì chất rắn X tác dụng với HNO₃ tạo ra khí NO =>X phải có CuO và Cu dư

3Cu + 8HNO₃ → 3Cu(NO₃)₂ + 2NO + 4H₂O             (2)

CuO + 2HNO₃ → Cu(NO₃)₂ + 2NO  + 4H₂O             (3)

Ta có : n_NO = 0,2 mol.

Theo (2) : \(n_{Cu}=\frac{3}{2}n_{NO}=0,3\) mol ; \(n_{HNO_{3}}=\frac{8}{3}n_{NO}=0,8\) (mol).

Theo (3) : \(n_{CuO}=\frac{1}{2}n_{HNO_{3}}=\frac{1}{2}(1-0,8)=0,1\) (mol).

=> n_{CuO ban đầu}= n_CuO + n_Cu dư = 0,1 + 0,3 = 0,4 (mol)

Hiệu suất của quá trình khử CuO là : \(H = \frac{0,3}{0,4}.100=\) 75%.

Đáp án B.