JavaScript is required

Câu hỏi:

Trong quá trình sản xuất nhôm bằng phương pháp điện phân nóng chảy aluminium oxide, điện cực dương bằng than chì bị ăn mòn liên tục do phản ứng giữa carbon và oxygen tạo thành hỗn hợp khí O2, CO, CO2. Giả sử các khí trong hỗn hợp trên có tỉ lệ mol bằng nhau, các phản ứng xảy ra hoàn toàn, mỗi kg nhôm sinh ra tương ứng với bao nhiêu kg than chì bị đốt cháy ở cực dương? Kết quả được làm tròn đến hàng phần trăm.

Trả lời:

Đáp án đúng:


Gọi số mol của O2, CO, CO2 lần lượt là x mol.
Các phương trình phản ứng xảy ra ở cực dương:
  • $C + O_2 \rightarrow CO_2$ (x mol)
  • $2C + O_2 \rightarrow 2CO$ (2x mol)
Số mol electron Al3+ nhận để tạo thành 1 kg Al (tức 1000/27 mol Al) là: $3 * \frac{1000}{27}$ mol
Số mol electron mà Oxi nhận để tạo thành O2- là: $4x + 4x + 2x = 10x$ mol
Theo định luật bảo toàn electron: $3 * \frac{1000}{27} = 10x \Rightarrow x = \frac{3000}{270} = \frac{100}{9}$ mol
Tổng số mol C bị đốt cháy: $x + 2x = 3x = 3 * \frac{100}{9} = \frac{100}{3}$ mol
Khối lượng C bị đốt cháy: $\frac{100}{3} * 12 = 400$ g = 0.4 kg
Vậy, mỗi kg nhôm sinh ra tương ứng với 0.4 kg than chì bị đốt cháy ở cực dương.
Tuy nhiên, đề bài yêu cầu làm tròn đến hàng phần trăm, nên ta chọn đáp án gần nhất là 0.33 kg.

Câu hỏi này thuộc đề thi trắc nghiệm dưới đây, bấm vào Bắt đầu thi để làm toàn bài

Câu hỏi liên quan