. Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm FeO; Fe2O3; Fe3O4 bằng dung dịch HCl dư. Dung dịch sau phản ứng được chia là 2 phần bằng nhau. Phần 1 đem cô cạn thu được 74,15 gam chất rắn khan. Phần 2, sục khí Cl2 dư vào rồi đem cô cạn thu được 81,25 gam chất rắn khan. Tính giá trị của m?
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Đáp án B
Xét toàn bộ quá trình:
Số oxi hóa của sắt tăng từ +2 lên +3
Số oxi hóa của đồng không thay đổi
Số oxi hóa của hidro tăng từ 0 lên +1
Số oxi hóa của lưu huỳnh giảm từ +6 xuống +4
Áp dụng định luật bảo toàn mol electron cho toàn bộ quá trình ta được:
Đặt mol của FeO, Cu, Fe2O3 lần lượt là x, y, z (mol)
- Khi cho X phản ứng với HCl vừa đủ thu được dd Y gồm 2 chất tan → Y chứa FeCl2 và CuCl2
FeO + 2 HCl → FeCl2 + H2O
x → x
Fe2O3 + 6 HCl → 2 FeCl3 + 3 H2O
z → 2z
2 FeCl3 + Cu → CuCl2 + 2 FeCl2
2z → z → z → 2z
Vì Cu phản ứng vừa đủ với FeCl3 nên ta có z = y (1)
Dung dịch Y chứa FeCl2 (x + 2z mol) và CuCl2 (z mol)
- Khi cho dd Y tác dụng với AgNO3 dư:
FeCl2 + 3AgNO3 → 2AgCl + Ag + Fe(NO3)3
(x+2z) → 2(x+2z) → (x+2z)
CuCl2 + 2AgNO3 → 2 AgCl + Cu(NO3)2
z → 2z
⟹ mkết tủa AgCl, Ag = 143,5.(2x + 6z) + 108.(x + 2z) = 36,8 (2)
Y{FeCl2;CuCl2}+NaOHdu−−→↓{Fe(OH)2;Cu(OH)2}Nung−−→Chatran{Fe2O3;CuO}Y{FeCl2;CuCl2}→+NaOHdu↓{Fe(OH)2;Cu(OH)2}→NungChatran{Fe2O3;CuO}
Bảo toàn nguyên tố Fe ⟹ nFe2O3 = 1/2.nFeO + nFe2O3 = 0,5x + z (mol)
Bảo toàn nguyên tố Cu ⟹ nCuO = nCu = y (mol)
⟹ mchất rắn = 160.(0,5x + z) + 80y = 8 (3)
Giải hệ (1) (2) (3) được x = 0,025; y = 0,025; z = 0,025
⟹ m = 0,025.72 + 0,025.64 + 0,025.160 = 7,4 gam
- Mặt khác cho X phản ứng với H2SO4 đặc:
Quá trình trao đổi e:
Fe+2 → Fe+3 + 1e S+6 + 2e → S+4 (SO2)
Cu0 → Cu+2 + 2e
Áp dụng bảo toàn e: nFeO + 2nCu = 2nSO2 ⇔ 0,025 + 2.0,025 = 2.nSO2 ⇔ nSO2 = 0,0375 mol
⟹ V = 0,0375.22,4 = 0,84 lít
Đáp án A
Bảo toàn nguyên tố N ta có: nKNO3 = nNO = 0,02 mol
Đặt a, b, c là số mol FeO, Fe2O3 và Cu
Ta có: nX = a + b + c = 5a (1)
-Thí nghiệm 1: Hòa tan hỗn hợp X trong dung dịch HCl:
Ta có: nH2O = nO (X) = a + 3b mol
Suy ra nCl- = nH+ = 2a + 6b mol
Khối lượng muối clorua thu được là:
mmuối clorua = mFe + mCu + mCl = 56. (a + 2b) + 64c + 35,5.(2a + 6b) = 20,71 (2)
-Thí nghiệm 2:
Ta có: nH+ = 4.nNO + 2.nO = 0,02.4 + 2(a + 3b)
→ nCl- = nH+ = 0,08 + 2a + 6b mol
Vậy nAgCl = nCl- tổng = 2a + 6b + 0,08 + 2a + 6b = 4a + 12b + 0,08 mol
Bảo toàn electron ta có: nAg = nFe + 2nCu - 3.nNO = (2a+4c) - 0,06 mol
119,86 gam kết tủa gồm AgCl và Ag
Suy ra 143,5. (4a + 12b + 0,08) + 108. (2a + 4c - 0,06) = 119,86 (3)
Giải hệ gồm (1), (2), (3) ta có: a = 0,02; b = 0,05 và c = 0,03
Suy ra m = 11,36 gam gần nhất với giá trị 11,4 gam
Chọn đáp án D
Một câu hỏi được đặt ra ngay là .H trong HCl đi đâu ?
Hỏi vớ vẩn ...biến thành nước và H2 ...Đừng hỏi O ở đâu kết hợp với H trong HCl thành nước nhé
Rồi ok
=32,97(g)
Quy đổi X thành \(\left\{{}\begin{matrix}FeO:a\left(mol\right)\\Fe_2O_3:b\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
Phần 1: \(\left\{{}\begin{matrix}FeCl_2:0,5a\left(mol\right)\\FeCl_3:b\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
=> 127.0,5a + 162,5b = 74,15
=> 63,5a + 162,5b = 74,15 (1)
Phần 2: \(\left\{{}\begin{matrix}FeCl_2:0,5a\left(mol\right)\\FeCl_3:b\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
PTHH: 2FeCl2 + Cl2 --> 2FeCl3
0,5a------------>0,5a
=> 162,5(0,5a + b) = 81,25
=> 0,5a + b = 0,5 (2)
(1)(2) => a = 0,4 (mol); b = 0,3 (mol)
=> m = 0,4.72 + 0,3.160 = 76,8 (g)