Trong phòng thí nghiệm, một nhóm học sinh xác định thành phần của chiếc đinh sắt đã bị oxi hóa một phân thành gỉ sắt (Fe2O3.nH2O) theo các bước sau: – Bước 1: Hòa tan hoàn toàn đinh sắt vào dung dịch H2SO4 loãng, nóng (dùng gấp đôi lượng phản ứng, giả thiết Fe chỉ phản ứng với axit), thu được 100 ml dung dịch X. – Bước 2: Cho dung dịch BaCl2 dư vào 20,00 ml dung dịch X, thu được 4, 3115 gam kết tủa. – Bước 3:...
Đọc tiếp
Trong phòng thí nghiệm, một nhóm học sinh xác định thành phần của chiếc đinh sắt đã bị oxi hóa một phân thành gỉ sắt (Fe2O3.nH2O) theo các bước sau: – Bước 1: Hòa tan hoàn toàn đinh sắt vào dung dịch H2SO4 loãng, nóng (dùng gấp đôi lượng phản ứng, giả thiết Fe chỉ phản ứng với axit), thu được 100 ml dung dịch X. – Bước 2: Cho dung dịch BaCl2 dư vào 20,00 ml dung dịch X, thu được 4, 3115 gam kết tủa. – Bước 3: Nhỏ từ từ dung dịch KMnO4 0,05M vào 10,00 ml dung dịch X đến khi phản ứng vừa đủ thì hết 8,00 ml. Giả thiết toàn bộ gỉ sắt tạo ra bám trên đinh sắt. Phần trăm khối lượng đinh sắt đã bị oxi hóa thành gỉ sắt là:
A. 10%
B. 25%
C. 30%
D. 20%
Bước 2: nBaSO4 (ứng với 20 ml) = 0,0185 (mol) ⇒ nBaSO4 (100 ml) = 0,0925 (mol)
Bước 3: nKMnO4 (10 ml) = 0,0004 (mol) ⇒ nKMnO4 (100ml) = 0,004 (mol)
Gọi: \(\left\{{}\begin{matrix}n_{Fe}=x\left(mol\right)\\n_{Fe_2O_3.nH_2O}=y\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
BTNT Fe: nFeSO4 = nFe = x (mol), nFe2(SO4)3 = nFe2O3 = y (mol)
BTNT S: nH2SO4 (pư) = nFeSO4 + 3nFe2(SO4)3 = x + 3y (mol)
⇒ nH2SO4 (dư) = x + 3y (mol)
BTNT S: nBaSO4 = nSO42- (trong 100 ml X)
⇒ 0,0925 = 2x + 6y (1)
Xét pư với KMnO4:
\(10FeSO_4+2KMnO_4+8H_2SO_4\rightarrow5Fe_2\left(SO_4\right)_3+K_2SO_4+2MnSO_4+8H_2O\)
___x________0,004______x+3y (mol)
TH1: H2SO4 dư.
⇒ x = 0,02 (mol) (2)
Từ (1) và (2) ⇒ y = 0,00875 (mol)
\(\Rightarrow\%Fe_{oxh}=\dfrac{0,00875.2}{0,00875.2+0,02}.100\%\approx46,67\%\)
TH2: FeSO4 dư.
Theo PT: x + 3y = 0,004.4 (3)
Từ (1) và (3) → vô lý
Bạn xem lại số liệu đề cho nhé.