Hòa tan m gam Fe trong dung dịch H 2 S O 4 loãng thì sinh ra 3,36 lít khí (đktc). Nếu cho m gam sắt này vào dung dịch H 2 S O 4 đặc, nóng thì thể tích khí (đktc) sinh ra bằng
A. 2,24 lít
B. 5,04 lít
C. 3,36 lít
D. 10,08 lít
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
\(n_{H_2}=\dfrac{3.36}{22.4}=0.15\left(mol\right)\)
\(Fe+H_2SO_4\rightarrow FeSO_4+H_2\)
\(0.15.................................0.15\)
\(n_{Fe}=1.25\cdot0.15=0.1875\left(mol\right)\)
\(2Fe+6H_2SO_{4\left(đ\right)}\rightarrow Fe_2\left(SO_4\right)_3+3SO_2+6H_2O\)
\(0.1875..........................................0.28125\)
\(V_{SO_2}=6.3\left(l\right)\)
Đáp án B
Xét giai đoạn m gam Fe tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng:
Sơ đồ phản ứng :
Các quá trình nhường, nhận electron :
Xét giai đoạn m gam Fe tác dụng với H2SO4 đặc, nóng , dư:
Sơ đồ phản ứng:
Các quá trình nhường, nhận electron:
Chọn A.
Có m(hh khí) = 6,11; n(hh khí) = 0,13
=> n(Cl2) = 0,05; n(O2) = 0,08.
Hòa tan hết Y trong HCl nên có: n(HCl) = 2.n(H2O) = 2.n(O2-) = 0,32 mol
- BTNT (Cl):
n(Cl- trong Z) = n(AgCl) = n(HCl) + n(Cl-) = 0,32 + 0,1 = 0,42. → m(AgCl) = 0,42.143,5 = 60,27 gam
→ m(kết tủa) = m(AgCl) + m(Ag) → m(Ag) = 73,23 – 60,27 = 12,96 → n(Ag) = 0,12 mol.
=> n(Fe2+) = 0,12.
BTĐT trong Z: 2.0,12 + 2.n(Cu) = 0,42 => n(Cu) = 0,09.
Vậy X chứa Fe (0,12) và Cu(0,09).
Khi X tác dụng HNO3, ta thấy: (0,12 × 3 + 0,09 × 2) ÷ 3 = 0,18 mol > n(NO) = 0,15 mol
có nghĩa là Fe không lên hết Fe3+ mà có 1 phần chỉ lên Fe2+
Khi phản ứng với HNO3: nFe(III) = a mol ; nFe(II) = bmol. ta có hệ:
a + b = 0,12
3a + 2b + 0,09.2 = 0,15.3
Giải hệ: a = 0,03; b = 0,09.
Vì HNO3 dùng hết, n(HNO3) = 4n(NO) = 0,6 mol → m(HNO3) = 37,8 → m(dd HNO3) = 120 gam.
→ BTKL: m(dd T) = m(X) + m(HNO3) – m(NO) = 127,98 gam.
C%(Fe(NO3)3 trong T) = 0,03 . 242 : 127,98 ≈ 5,67%.
Chọn A
Coi A gồm x mol Fe và y mol O.
Sục khí Cl2 cho đến dư vào X thu được dung dịch Y chứa 9,75 gam muối tan muối tan chính là FeCl3
x= nFeCl3= 0,06 mol.
y= 0,04 mol.
Cho A vào HNO3 thì có quá trình:
+ Cho e : Fe → Fe+3 + 3e
+ Nhận e:
N+5 + 3e → N+2
O + 2e → O-2
→ 3nNO + 2nO = 3nFe
→ VNO = 22,4. nNO = 22,4. 0,33=0,747 l
n O = 10.24%/16 = 0,15(mol)
Quy đổi X gồm n Fe = a(mol) ; n S = b(mol) ; n O = 0,15(mol)
=> 56a + 32b + 0,15.16 = 10(1)
n SO2 = 1,68/22,4 = 0,075(mol)
Bảo toàn electron :
3a + 6b = 0,15.2 + 0,075.2(2)
Từ (1)(2) suy ra a = 0,13 ; b = 0,01
Gọi n O2 = n O3 = x(mol)
Bảo toàn electron :
4n O2 + 6n O3 + 2n O = 3n Fe + 4n S
<=> 4x + 6x + 0,15.2 = 0,13.3 + 0,01.4
<=> x = 0,013
=> V = (0,013 + 0,013).22,4 = 0,5824 lít
Đáp án C
Giả sử X gồm Fe và O:
nFe = x ; nO = y ⇒ mX = 56a + 16b = 27,2 (1)
BT e: 3nFe = 2nO + 3nNO + 2nH2 ⇒ 3x = 2y + 3. 0,1 + 0,15 .2 ⇒ 3x = 2y + 0,6 (2)
Từ (1) và (2) ⇒ x= 0,4 mol; y = 0,3 mol
⇒ mFe = 0,4 . 56 = 22,4 g
mH+ = 2.nO +2.nH2 = 2. 0,3 + 2. 0,15 = 0,9 mol ⇒ a= 3M
THAM KHẢO
Quy đổi hỗn hợp Fe và FexOy thành Fe và O.
Số mol của Fe và O là x và y.
Xét các quá trình :
Fe, O H2SO4đ,n−−−−−−−−→H2SO4đ,n→ Fe3+, O2-, S+4(SO2) Cu−→Cu→ Fe2+, Cu2+
(Đối với PP bảo toàn e thì chỉ xét số oxi của nguyên tố ở đầu và cuối quá trình)
Quá trình nhường eQuá trình nhận e
Fe -> Fe2+ + 2e
x=--2x
Cu -> Cu2+ + 2e
0,055=0,11
O +2e -> O2-
y-.2y
S+6 +2e -> S+4
--0,07..0,035
Vì ne nhường =ne nhận <=> 2x+0,11=2y+0,07 (1)
Khối lượng Fe + O = khối lượng Fe + FexOy = 1,12 + 9,28=10,4
=> 56x + 16y =10,4 (2)
Giải hệ pt (1) và (2) => x=0,14; y=0,16
Ta có nFe (Fe ban đầu)=1,12/56=0,02
=> nFe(FexOy) = 0,12
=> xy=nFe(FexOy)/nO=0,12/0,16=3/4
=> oxit cần tìm là Fe3O4.
Đáp án A
Y + HCl => Z chỉ chứa hai muối, HCl phản ứng hết
⇒ m dd T = 120 + 64 . 0 , 09 + 56 . 0 , 12 - 30 . 0 , 15 = 127 , 98 gam ⇒ C % Fe NO 3 3 = 242 . 0 , 03 127 , 98 . 100 % = 5 , 67 %
gần với giá trị 5% nhất
Chọn B