Hỗn hợp X gồm Fe và Fe3O4 được chia thành 2 phần bằng nhau:
Phần 1: Tác dụng với 90 ml dung dịch H2SO4 loãng 1M
Phần 2: Tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc nóng dư thu được 560 ml khí SO2 (đktc)
Tính khối lượng mỗi chất trong X ?
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
a)
Gọi số mol Fe, Al, Ag trong mỗi phần là a, b,c (mol)
=> 56a + 27b + 108c = 5,19 (1)
Phần 1:
\(n_{H_2}=\dfrac{2,352}{22,4}=0,105\left(mol\right)\)
PTHH: Fe + H2SO4 --> FeSO4 + H2
a----->a------------------>a
2Al + 3H2SO4 --> Al2(SO4)3 + 3H2
b------>1,5b------------------->1,5b
=> a + 1,5b = 0,105 (2)
Phần 2:
\(n_{SO_2}=\dfrac{2,912}{22,4}=0,13\left(mol\right)\)
PTHH: 2Al + 6H2SO4 --> Al2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O
b----->3b-------------------->1,5b
2Fe + 6H2SO4 --> Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O
a------>3a--------------------->1,5a
2Ag + 2H2SO4 --> Ag2SO4 + SO2 + 2H2O
c-------->c------------------>0,5c
=> 1,5a + 1,5b + 0,5c = 0,13 (3)
(1)(2)(3) => a = 0,03 (mol); b = 0,05 (mol); c = 0,02 (mol)
=> \(\left\{{}\begin{matrix}m_{Fe}=2.0,03.56=3,36\left(g\right)\\m_{Al}=2.0,05.27=2,7\left(g\right)\\m_{Ag}=2.0,02.108=4,32\left(g\right)\end{matrix}\right.\)
b)
- Phần 1:
\(n_{H_2SO_4}=a+1,5b=0,105\left(mol\right)\)
- Phần 2:
\(n_{H_2SO_4}=3a+3b+c=0,26\left(mol\right)\)
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
mFe=3,36 g; mAl=2,7 g; mAg=4,32 g
Giải thích các bước giải:
Gọi số mol Fe, Al, Ag trong mỗi phần là x, y, z.
P1: có Fe, Al phản ứng
nH2=0,105 mol; nSO2=0,13 mol
PTHH:
Fe+H2SO4→FeSO4+H2
2Al+3H2SO4→Al2(SO4)3+3H2
⇒x+3y/2=0,105 (1)
P2:
2Fe+6H2SO4→3SO2+Fe2(SO4)3+6H2O2
2Al+6H2SO4→3SO2+Al2(SO4)3+6H2O
2Ag+2H2SO4→SO2+Ag2SO4+2H2O
⇒3x/2+3y/2+z/2=0,13 (2)
mà 56x+27y+108z=10,38:2 (3)
Từ (1),(2),(3) ⇒x=0,03; y=0,05; z=0,02 mol
Khi đó: mFe=2.56.0,03=3,36 g; mAl=2.27.0,05=2,7 g
mAg=2.108.0,02=4,32 g
Vì phần 1 tác dụng với H2SO4 loãng => sinh ra khí H2
=> n H2 = 0,105 ( mol )
Có: n SO2 = 0,13 ( mol )
Gọi n Fe, n AL, n Ag ở mỗi phần lần lượt là a, b, c
Vì m Fe + m Al + m Ag = 10,38
=> 56a + 27b + 108c = 10,38 : 2 = 5,19 ( 1 )
PTHH của phần 1
Fe + H2SO4 ====> FeSO4 + H2
2Al + 3H2SO4 =====> Al2(SO4)3 + 3H2
theo pthh: a+ 1,5b = 0,105 ( mol ) ( 2 )
PTHH của phần 2
2Fe + 6H2SO4 =====> Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O
2AL + 6H2SO4 ===> Al2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O
2Ag + 2H2SO4 =====> Ag2SO4 + SO2 + 2H2O
theo PTHH: 1,5a + 1,5b + 0,5c = 0,13 ( 3 )
từ ( 1 ) , (2) và (3) suy ra
a = 0,03 ( mol ) => m Fe = 3,36 ( g )
b = 0,05 ( mol ) => m Al = 2,7 ( g )
c = 0,02 ( mol ) => m Ag = 4,32 ( g )
\(\text{Mỗi phần,gọi :} n_{Al} = a ; n_{Fe} = b ; n_{Cu} = c\\ \Rightarrow 27a + 56b + 64c = \dfrac{35,8}{2} = 17,9(1)\\ \text{Phần 1 : Al,Fe không phản ứng với axit đặc nguội}\\ Cu + 2H_2SO_4 \to CuSO_4 + SO_2 + H_2O\\ n_{Cu} = c = n_{SO_2} = \dfrac{3,36}{22,4} = 0,15(2)\\ \text{Phần 2 : Cu không phản ứng với axit loãng}\\ 2Al + 3H_2SO_4 \to Al_2(SO_4)_3 + 3H_2\\ Fe + H_2SO_4 \to FeSO_4 + H_2\\ n_{H_2} = 1,5a + b = \dfrac{5,6}{22,4} = 0,25(3)\\ (1)(2)(3) \Rightarrow a = b = 0,1 ; c = 0,15\)
Suy ra :
\(m_{Al} = 0,1.2.27 = 5,4(gam)\\ m_{Fe} = 0,1.2.56 = 11,2(gam)\\ m_{Cu} = 0,15.64.2 = 19,2(gam)\)
a)
Phần 1 :
Gọi $n_{CuO} = a ; n_{Fe_2O_3} = b$
Ta có :
$80a + 160b = 80 : 2 = 40(1)$
$CuO + 2HCl \to CuCl_2 + H_2O$
$Fe_2O_3 + 6HCl \to 2FeCl_3 + 3H_2O$
Suy ra:
$135a + 162,5.2b = 78,5(2)$
Từ (1)(2) suy ra a = 0,1 ; b = 0,2
$\%m_{CuO} = \dfrac{0,1.80}{40}.100\% = 20\%$
$\%m_{Fe_2O_3} = 80\%$
b)
Dung dịch muối gồm :
$Fe^{3+} : 2b = 0,4(mol)$
$Cu^{2+} : a = 0,1(mol)$
$Cl^- : x(mol)$
$SO_4^{2-} : y(mol)$
Bảo toàn điện tích : 0,4.3 + 0,1.2 = x + 2y
$m_{muối} = 0,4.56 + 0,1.64 + 35,5x + 96y = 84,75$
Suy ra x = 0,9 ; y = 0,25
$C_{M_{HCl}} = \dfrac{0,9}{0,5} = 1,8M$
$C_{M_{H_2SO_4}} = \dfrac{0,25}{0,5} = 0,5M$
Chọn C
Phần 1 chỉ có Fe phản ứng → nFe = nH2 = 0,1
Phần 2 có cả Fe và Cu phản ứng, mà H2SO4 đặc dư → Fe lên Fe3+ hết
BTE → 3nFe + 2nCu = 2x 0,4 → nCu = (0,8 – 0,3)/2 = 0,25
Vậy 0,5m = 0,1 x 56 + 0,25 x 64 = 21,6 → m = 43,2.
Gọi \(\left\{{}\begin{matrix}n_{Cu}=x\left(mol\right)\\n_{Fe}=y\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
Phần 1:
\(n_{H_2}=\dfrac{4,48}{22,4}=0,2mol\)
\(Fe+H_2SO_{4l}\rightarrow FeSO_4+H_2\)
0,2 0,2
\(\Rightarrow n_{Fe}=0,2mol\Rightarrow m_{Fe}=0,2\cdot56=11,2g\)
Phần 2:
\(n_{SO_2}=\dfrac{8,96}{22,4}=0,4mol\)
\(BTe:2n_{Cu}+3n_{Fe}=2n_{SO_2}=0,8\)
\(\Rightarrow n_{Cu}=\dfrac{0,8-3\cdot0,2}{2}=0,1mol\)
\(\Rightarrow m_{Cu}=0,1\cdot64=6,4g\)
Vậy \(m_X=m_{Cu}+m_{Fe}=6,4+11,2=17,6g\)
Đáp án C
Phần 1: Tác dụng vói dung dịch H2SO4 loãng gồm Al và FexOy nên n H 2 = 3 2 n Al ⇒ n Al = 0 , 02
Phần 2: Thực hiện phản ứng nhiệt nhôm hoàn toàn và hỗn hợp B tác dụng với dung dịch NaOH dư có H2 nên B có Fe, A12O3 và Al dư. Có n Al du = 2 3 n H 2 ( NaOH ) = 0 , 004 .
Gọi: \(\left\{{}\begin{matrix}n_{Fe}=x\left(mol\right)\\n_{Fe_3O_4}=y\left(mol\right)\end{matrix}\right.\) (trong 1 phần)
- Phần 1: \(Fe+H_2SO_4\rightarrow FeSO_4+H_2\)
\(Fe_3O_4+4H_2SO_4\rightarrow FeSO_4+Fe_2\left(SO_4\right)_3+4H_2O\)
Theo PT: \(n_{H_2SO_4}=n_{Fe}+4n_{Fe_3O_4}=x+4y=0,09.1=0,09\left(mol\right)\left(1\right)\)
- Phần 2: \(n_{SO_2}=\dfrac{0,56}{22,4}=0,025\left(mol\right)\)
BT e, có: 3nFe + nFe3O4 = 2nSO2 ⇒ 3x + y = 0,025.2 (2)
Từ (1) và (2) \(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=0,01\left(mol\right)\\y=0,02\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
→ X gồm: 0,02 (mol) Fe và 0,04 (mol) Fe3O4.
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}m_{Fe}=0,02.56=1,12\left(g\right)\\m_{Fe_3O_4}=0,04.232=9,28\left(g\right)\end{matrix}\right.\)