Cho m gam Fe tác dụng với dung dịch H2 SO4 loãng dư thu được 30,4 gam Fe2 SO4. giá trị của m là?
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Đáp án C
Nhận xét:Ở bài này, giả thiết cho thừa dữ kiện về tổng khối lượng hai kim loại. Đề bài sẽ hay hơn khi thay một trong hai kim loại kiềm trong hỗn hợp bằng kim loại Ba, khi đó kết tủa tạo thành gồm Fe(OH)3 và BaSO4. Để tính n F e ( O H ) 3 ta vẫn có cách làm như trên, tuy nhiên để tính được n B a S O 4 thì ta cần biết nBa , khi đó ta cần lập và giải hệ 2 phương trình bậc nhất 2 ẩn là nBa và nNa (hoặc nK ) theo giả thiết về khối lượng và n H 2 .
Ta có: \(m_{H_2SO_4}=160.98\%=156,8\left(g\right)\Rightarrow n_{H_2SO_4}=\dfrac{156,8}{98}=1,6\left(mol\right)\)
\(n_S=\dfrac{9,6}{32}=0,3\left(mol\right)\)
\(4H_2SO_4+6e\rightarrow3SO_4^{2-}+S+4H_2O\)
1,2_______________0,9___0,3 (mol)
\(2H_2SO_4+2e\rightarrow SO_4^{2-}+SO_2+2H_2O\)
0,4______________0,2_____0,2 (mol)
⇒ m muối = mA + mSO42- = 26,92 + (0,9 + 0,2).96 = 132,52 (g)
`Fe + H_2 SO_4 -> FeSO_4 + H_2`
`0,25` `0,25` `0,25` `(mol)`
`a)n_[Fe]=[22,4]/56=0,4(mol)`
`n_[H_2 SO_4]=[24,5]/98=0,25(mol)`
Có: `[0,4]/1 > [0,25]/1=>Fe` hết, `H_2 SO_4`
`=>m_[Fe(dư)]=(0,4-0,25).56=8,4(g)`
`b)V_[H_2]=0,25.22,4=5,6(l)`
Ko được ghi `Fe+H_2 SO_4->Fe_2 (SO_4)_3+H_2` vì đây là `H_2 SO_4` loãng
Coi hỗn hợp X gồm : Fe , O
\(n_{Fe}=a\left(mol\right),n_O=b\left(mol\right)\)
\(m_X=56a+16b=30\left(g\right)\left(1\right)\)
\(n_{SO_2}=\dfrac{11.2}{22.4}=0.5\left(mol\right)\)
\(\text{Bảo toàn e : }\)
\(3n_{Fe}=2n_O+2n_{SO_2}\)
\(\Rightarrow3a=2b+1\left(2\right)\)
\(\left(1\right),\left(2\right):a=0.475,b=0.2125\)
\(n_{Fe_2\left(SO_4\right)_3}=\dfrac{0.475}{2}=0.2375\left(mol\right)\)
\(m_{Fe_2\left(SO_4\right)_3}=0.2375\cdot400=95\left(g\right)\)
Coi X gồm Fe(a mol) ; O(b mol)
=> 56a + 16b = 30(1)
n SO2 = 11,2/22,4 = 0,5(mol)
Bảo toàn e : 3n Fe = 2n O + 2n SO2
<=> 3a - 2b = 1(2)
Từ (1)(2) suy ra a = 0,475 ; b = 0,2125
n Fe2(SO4)3 = 0,5a = 0,2375(mol)
=> m = 0,2375.400 = 95(gam)
Thí nghiệm 2 :
Gọi n FeSO4 = y(mol) ; n Fe2(SO4)3 = x(mol)
Bảo toàn nguyên tố Fe : x + y = 0,475
Bảo toàn e : 2x.3 + 2y = 0,2125.2
=> x = -0,13125 <0
(Sai đề)