Khử 48 gam đồng(II) oxit bằng khí hidro thu được đồng kim loại

Khử 48 gam đồng(II) oxit bằng khí hidro. Hãy:
a. Tính số gam đồng kim loại thu được.
b. Tính thể tích khí hidro (đktc) cần dùng.
Để giải được bài toán trên, bước đầu tiên các em cần làm được đó chính là viết phương trình phản ứng. Trong phản ứng trên, khí hidro có thể xảy ra các trạng thái sau: Thiếu - Vừa đủ - Thừa nên sau khi kết thúc chúng ta cũng sẽ thu được hỗn hợp các chất cũng khác nhau nhé các em.
- Khí hidro phản ứng trên bị thiếu thì CuO sẽ không thể phản ứng hoàn toàn được do vậy chất rắn thu được sau phản ứng sẽ gồm CuO bị dư, Cu tạo thành và thu được hơi nước bay lên hoặc đọng lại thành ống nghiệm.
- Khí hidro phản ứng vừa đủ tức là CuO phản ứng vừa hết thì hidro cũng hết do vậy những chất tham gia phản ứng sẽ không còn mà chúng ta sẽ thu được 100% sản phẩm gồm Cu tạo thành và hơi nước.
- Khí hidro thừa khi phản ứng sẽ khử toàn bộ CuO do vậy sau phản ứng chúng ta không còn CuO nữa là thay vào đó là toàn bộ kim loại đồng tạo thành, hơi nước và khí hidro dư sau phản ứng.
Tuy nhiên, trong bài tập này chúng ta sẽ coi như các chất xảy ra ở mức vừa đủ nhé các em và lời giải như sau:
n_CuO = (48/80) = 0.6 (mol)
Ta có: n_Cu = n_CuO = 0.6 (mol)
Vậy khối lượng Cu tạo thành là m_Cu = n.M = 0.6x64 = 38.4 (gam)
Ta có: n_CuO = n_H2 = 0.6 (mol)
Vậy thể tích khí hidro cần dùng là V_H2 = n.22,4 = 0.6x22,4 = 13.44 (lít)