Cho m g hh X gồm FeO, Fe2O3, Fe3O4 tan trong dd H2SO4 loãng vừa đủ thu được dd Y. Chia Y làm 2 phần bằng nhau:
Phần 1: Đem cô cạn trong môi trường chân không thu được 31,6 g muối khan.
Phần 2: Cho tác dụng với khí Cl2 dư đến khi phản ứng hoàn toàn rồi cô cạn dd, thu được 33,375 g muối khan. Tính m.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Quy hh về FeO : a mol và Fe2O3: b mol (trong từng phần)
Phần 1: mFe2O3=8,8g --> nFe2O3=0,055 mol -->a/2 +b=0,055
Phần 2: nKMnO4=0,01 mol -->n Fe2+=0,05=nFeO=a
-->b=0,03 mol
m=16,8 g ; nH2SO4=nO=0,28 mol -->V=0,56l
Bài 1:
TN1: moxit = 78,4 (g)
Gọi số mol H2SO4 pư là a (mol)
=> \(n_{H_2O}=a\left(mol\right)\) (Bảo toàn H)
Theo ĐLBTKL: \(m_{oxit}+m_{H_2SO_4}=m_{muối}+m_{H_2O}\)
=> 78,4 + 98a = 190,4 + 18a
=> a = 1,4 (mol)
=> \(n_O=n_{H_2O}=1,4\left(mol\right)\)
=> mkim loại = moxit - mO = 78,4 - 1,4.16 = 56 (g)
TN2:
Gọi \(\left\{{}\begin{matrix}n_{HCl}=x\left(mol\right)\\n_{H_2SO_4}=y\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
Bảo toàn H: \(n_{H_2O}=\dfrac{x+2y}{2}=1,4\left(mol\right)\)
=> x + 2y = 2,8 (1)
Có: \(m_{muối}=m_{kim.loai}+m_{Cl}+m_{SO_4}\)
=> 175,4 = 56 + 35,5x + 96y
=> 35,5x + 96y = 119,4 (2)
(1)(2) => x = 1,2; y = 0,8
Vậy số mol H2SO4 trong Y là 0,8 (mol)
Bài 2:
Gọi số mol Fe trong 15,8 gam X là a (mol)
TN1:
Bảo toàn Fe: \(n_{FeCl_2}=a\left(mol\right)\)
\(n_{H_2}=\dfrac{13,44}{22,4}=0,6\left(mol\right)\)
=> nHCl = 1,2 (mol)
Theo ĐLBTKL: mkim loại + mHCl = mmuối + mH2
=> mmuối = 15,8 + 1,2.36,5 - 0,6.2 = 58,4 (g)
TN2:
Bảo toàn Fe: \(n_{FeCl_3}=a\left(mol\right)\)
Khối lượng muối tăng: 61,95 - 58,4 = 3,55 (g)
=> \(m_{FeCl_3}-m_{FeCl_2}=3,55\)
=> 162,5a - 127a = 3,55
=> a = 0,1 (mol)
\(\%m_{Fe}=\dfrac{0,1.56}{15,8}.100\%=35,443\%\)
Gọi x,y tương ứng là số mol của FeO và Fe2O3
Ta có: 72x + 160y = 78,4 và 127.x/2 + 325.y/2 = 77,7. Giải hệ thu được: x = 0,2;y = 0,4 mol.
mFeO = 72.0,2 = 14,4 gam; mFe2O3 = 78,4 - 14,4 = 64 gam.
Phần 2:
Gọi a, b tương ứng là số mol của HCl và H2SO4. Hỗn hợp muối khan gồm FeCl2, FeCl3, FeSO4 và Fe2(SO4)3.
Ta có: 83,95 = mFe + mCl + mSO4 = 56(0,1 + 0,4) + 35,5a + 96b = 28 + 35,5a + 96b
Mặt khác: nCl + 2nSO4 = a + 2b = 2nFeO + 6nFe2O3 = 2.0,1 + 6.0,2 = 1,4
Giải hệ thu được: a = 0,9 và b = 0,25 mol.
Vậy: [HCl] = 0,9/0,5 = 1,8M và [H2SO4] = 0,25/0,5 = 0,5M.
_Quy đổi hh chỉ gồm FeO và Fe2O3
_Cho hh td vs dd H2SO4 dư:
FeO + H2SO4 ->FeSO4 + H2O (1)
Fe2O3 + 3H2SO4 -> Fe2(SO4)3 + 3H2O (2)
_dd X gồm H2SO4 dư, FeSO4 và Fe2(SO4)3
_Gọi số mol của FeSO4 và Fe2(SO4)3 lần lượt là 2x và 2y (x,y > 0)
_Theo bài:
m1/2 X = mFeSO4 + mFe2(SO4)3
=> 67,48 = 152x + 400y (*)
_Phần 2 : Cho td vs dd KMnO4
10FeSO4 + 8H2SO4 + 2KMnO4 ->2MnSO4 + K2SO4 + 5Fe2(SO4)3 + 8H2O
_Theo bài:
nKMnO4 = 0,5 . 0,046 = 0,023 mol
=> x = nFeSO4 = 5.nKMnO4 = 5 . 0,023 = 0,115 mol
=> nFeSO4 bđ = 2 . 0,015 = 0,23 mol
=>nFeO = nFeSO4 bđ = 0,23 mol
=>mFeO = 0,23 . 72 = 16,56 g
Thay x = 0,115 vào (*) ta đc:
152 . 0,015 + 400y = 67,48
=> 400y = 50 (chỗ này hơi tắt nhưng bn tự diễn giải ra nha)
=>y = 0,125
=>nFe2(SO4)3 bđ = 2.0,125 = 0,25 mol
=>nFe2O3 = nFe2(SO4)3 = 0,25 mol
=>mFe2O3 = 0,25 . 160 = 40g
=>m hh bđ = 16,56 + 40 = 56,56 g
1/2m hỗn hợp= 39,2
m muối tăng= mSO4-mCl
do nso4(2-)=1/2ncl-(bảo toàn điện tích hoặc có thể viết pt ra là thấy)
83,95-77,7=96.1/2.ncl-35,5ncl
ncl bị thay thế là 0,5
có ở phần 77,7. có btkluong 39,2+36,5.2.a=77.7+18a(a là n h20)
a=0,7 ----- tổng ncl = 1,4
n kloai là 77,7-1,4.35.5=28 ----- nfeo là x fe2o3 y (ở nửa phần) có 56x+112y=28......72x+160y=39,2
x=0,1 y=0,2
%feo=18,36...... fe203=81,64%
b, ncl còn lại=nhcl=1,4-0,5=0,9
nso4=1/2ncl=0.25=nh2so4
CM=(0,25+0,9)/0,5=2,3
đề có thiếu j ko bn ơi
Có thể xem công thức Fe3O4 là FeO.Fe2O3 nên hỗn hợp X có thể được xem như gồm FeO và Fe2O3.
Gọi a là số mol FeO, b là số mol Fe2O3 của 0,5 m gam X.
FeO + H2SO4 --->FeSO4 + H2O
Fe2O3 + 3H2SO4 ---> Fe2(SO4)3 + 3H2O
từ khối lượng muối khan ở phần 1, ta có phương trình
152a + 400b = 31,6 gam (1)
Phần 2 khi cho Cl2 vào thì xảy ra pu:
FeSO4 + 0,5 Cl2 ---> 1/3 Fe2(SO4)3 + 1/3 FeCl3
--> khối lượng muối ở phần 2 = 400a/3 + 162,5a/3 + 400b = 33,375 gam
--> 562a + 1200b = 100,125 (2)
Từ (1) và (2) suy ra :
a =0,0502358 mol
b = 0,0599153 mol
--> Khối lượng hỗn hợp X = 2 x (72 x 0,0502358 + 160 x 0,0599153) = 26,712448 gam