cho 7,92 gam Fe và Fe3O4 vào 200g dung dịch H2SO4 20% thu được 2,24 lít khí (đktc)
a. Chứng minh h2so4 dư
b. tính % khối lượng mỗi kim loại
c. cho từ từ bacl2 vào dung dịch a đến dư. tính khối lượng muối tạo thành
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Đáp án B
nFeCl2 = nH2 = 0,1mol; nKMnO4 = 0,025 mol
Fe2+ sẽ phản ứng trước với KMnO4 / H+, mà thu được khí clo nên Fe2+ đã phản ứng hết, tiếp là Cl-
Bảo toàn e: nFe2+ + nCl- (pư) = 5.nMn+7
⇒ nCl- (pư) = 0,025 .5 – 0,1 = 0,025
nFe2+ + nCl- (pư) = 5.nMn7+ ⇒ nCl- (pư) = 0,025 .5 – 0,1 = 0,025 mol
⇒ nCl2 = 0,0125 mol ⇒ VCl2 = 0,28l
\(n_{H_2}=\dfrac{2,24}{22,4}=0,1(mol)\\ a,PTHH:Zn+H_2SO_4\to ZnSO_4+H_2\\ b,n_{ZnSO_4}=n_{H_2}=0,1(mol)\\ \Rightarrow m_{ZnSO_4}=0,1.161=16,1(g)\\ c,n_{Zn}=n_{H_2}=0,1(mol)\\ \Rightarrow m_{Zn}=0,1.65=6,5(g)\\ \Rightarrow m_{Cu}=10,5-6,5=4(g)\)
a) n Fe = a(mol) ; n Cu = b(mol)
=> 56a + 64b = 4,8(1)
n SO2 = 2,24/22,4 = 0,1(mol)
Bảo toàn e :
3n Fe + 2n Cu = 2n SO2
<=> 3a + 2b = 0,2(2)
Từ (1)(2) suy ra a = b = 0,04
%m Fe = 0,04.56/4,8 .100% = 46,67%
%m Cu = 100% -46,67% = 53,33%
b)
n KOH = 0,15
Ta có :
1 < n KOH / n SO2 = 0,15/0,1 = 1,5 < 2 nên muối sinh ra là Na2SO3(x mol) và NaHSO3(y mol)
2NaOH + SO2 $\to$ Na2SO3 + H2O
NaOH + SO2 $\to$ NaHSO3
Theo PTHH :
n SO2 = a + b = 0,1
n NaOH = 2a + b = 0,15
Suy ra a= 0,05 ; b = 0,05
m muối = 0,05.126 + 0,05.104 = 11,5 gam
Bài 2 :
- Gọi số mol Fe và Cu lần lượt là a, b mol
Ta có : mhh = mFe + mCu = 56a + 64b = 4,8
Bte : 3a + 2b = 0,2
=> a = b =0,04mol
a, Ta có : mFe =n.M = 2,24g ( 46,7% )
=> %Cu = 53,3%
b, Ta thấy sau phản ứng thu được K+, SO3-2 xmol, HSO3- y mol
BtS : x + y = 0,1
BTĐT : 2x + y = 0,15
=> x =y = 0,05 mol
=> mM = mK2SO3 + mKHSO3 = 13,9g
`2Fe + 6H_2 SO_[4(đ,n)] -> Fe_2(SO_4)_3 + 6H_2 O + 3SO_2 \uparrow`
`0,1` `0,15` `(mol)`
`2Ag + 2H_2 SO_[4(đ,n)] -> Ag_2 SO_4 + 2H_2 O + SO_2 \uparrow`
`0,2` `0,1` `(mol)`
`n_[SO_2]=[5,6]/[22,4]=0,25(mol)`
Gọi `n_[Fe]=x` ; `n_[Ag]=y`
`=>` $\left[\begin{matrix} 56x+108y=27,2\\ \dfrac{3}{2}x+\dfrac{1}{2}y=0,25\end{matrix}\right.$
`<=>` $\left[\begin{matrix} x=0,1\\ y=0,2\end{matrix}\right.$
`a)%m_[Fe]=[0,1.56]/[27,2] .100~~20,59%`
`=>%m_[Ag]~~100-20,59~~79,41%`
`b)n_[SO_2]=0,15+0,1=0,25(mol)`
`n_[NaOH]=0,5.0,8=0,4(mol)`
Ta có:`T=[0,4]/[0,25]=1,6 ->` Tạo muối `Na_2 SO_3` và `NaHSO_3`
`SO_2 + 2NaOH -> Na_2 SO_3 + H_2 O`
`SO_2 + NaOH -> NaHSO_3`
Gọi `n_[Na_2 SO_3]=x ; n_[NaHSO_3]=y`
`=>` $\left[\begin{matrix} x+y=0,25\\ 2x+y=0,4\end{matrix}\right.$
`<=>` $\left[\begin{matrix} x=0,15\\ y=0,1\end{matrix}\right.$
`=>C_[M_[Na_2 SO_3]]=[0,15]/[0,5]=0,3(M)`
`=>C_[M_[NaHSO_3]]=[0,1]/[0,5]=0,2(M)`
Lần sau chú ý dùng dấu \(\left\{{}\begin{matrix}\\\end{matrix}\right.\) ha, dấu \(\left[{}\begin{matrix}\\\end{matrix}\right.\) có ý nghĩa là xảy ra một trong các trường hợp còn dấu \(\left\{{}\begin{matrix}\\\end{matrix}\right.\) có ý nghĩa là đồng thời xảy ra
Gọi nMg = x
nAl = y (mol)
\(\left\{{}\begin{matrix}24x+27y=5,1\\x+1,5y=0,25\end{matrix}\right.\)
\(\rightarrow x=0,1;y=0,1\)
\(\%m_{Mg}=\dfrac{0,1.24}{5,1}.100\%\approx47,06\%\)
\(\%m_{Al}=100\%-47,06\%=52,94\%\)
\(m_{H_2SO_4}=\dfrac{\left(0,1+0,15\right).98.100}{10}=245\left(g\right)\)
$n_{SO_2}=\dfrac{2,24}{22,4}=0,1(mol)$
Quy hỗn hợp về $Fe:x(mol),O:y(mol)$
$\to 56x+16y=30,4(1)$
Bảo toàn e: $3n_{Fe}=2n_O+2n_{SO_2}$
$\to 3x=2y+0,2(2)$
Từ $(1)(2)\to x=0,4(mol);y=0,5(mol)$
Bảo toàn Fe: $n_{Fe_2(SO_4)_3}=0,5x=0,2(mol)$
$\to m_X=0,2.400=80(g)$
\(n_{H_2}=\dfrac{2,24}{22,4}=0,1\left(mol\right)\)
PTHH:
Fe + H2SO4 ---> FeSO4 + H2
0,1 0,1 0,1 0,1
\(\rightarrow m_{Fe}=0,1.56=5,6\left(g\right)\\ \rightarrow m_{Fe_3O_4}=7,92-5,6=2,32\left(g\right)\\ \rightarrow n_{Fe_3O_4}=\dfrac{2,32}{232}=0,01\left(mol\right)\)
Fe3O4 + 4H2SO4 ---> FeSO4 + Fe2(SO4)3 + 4H2O
0,01 0,04 0,01 0,01
\(n_{H_2SO_4\left(pư\right)}=0,1+0,04=0,14\left(mol\right)\)
\(m_{H_2SO_4\left(bđ\right)}=200.20\%=40\left(g\right)\)
\(\rightarrow n_{H_2SO_4\left(bđ\right)}=\dfrac{40}{98}=0,41\left(mol\right)\)
So sánh: 0,41 > 0,14 => H2SO4 có dư
=> \(n_{H_2SO_4\left(dư\right)}=0,41-0,14=0,27\left(mol\right)\)
\(n_{FeSO_4}=0,1+0,01=0,11\left(mol\right)\)
PTHH:
H2SO4 + BaCl2 ---> BaSO4 + 2HCl
0,27 0,27
FeSO4 + BaCl2 ---> FeCl2 + BaSO4
0,11 0,11 0,11
Fe2(SO4)3 + 3BaCl2 ---> 2FeCl3 + 3BaSO4
0,1 0,2 0,3
\(\rightarrow\left\{{}\begin{matrix}m_{BaSO_4}=\left(0,3+0,27+0,11\right).158,44\left(g\right)\\m_{FeCl_2}=0,11.127=13,97\left(g\right)\\m_{FeCl_3}=0,1.162,5=16,25\left(g\right)\end{matrix}\right.\)
=> mmuối = 158,44 + 13,97 + 16,25 = 188,66 (g)