Hòa tan hoàn toàn 32,8 gam hỗn hợp A gồm Fe và Fe2O3 trong dung dịch HCl 7,3%, vừa đủ thu được

Câu hỏi số 278874:

Vận dụng

Hòa tan hoàn toàn 32,8 gam hỗn hợp A gồm Fe và Fe₂O₃ trong dung dịch HCl 7,3%, vừa đủ thu được dung dịch B và 6,72 lít khí H₂ ( ở đktc)

a. Viết các phương trình hóa học xảy ra.

b. Tính thành phần phần trăm theo khối lượng của mỗi chất trong hỗn hợp A.

c. Tính nồng độ phần trăm của các chất trong dung dịch B.

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:278874

Phương pháp giải

\({n_{{H_2}}}(dktc) = \frac{{6,72}}{{22,4}} = 0,3\,(mol)\)

a. PTHH

Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂↑ (1)

Fe₂O₃ + 6HCl → 2FeCl₃ + 3H₂O (2)

b. Theo PTHH (1): n_Fe = n_H2 = ? (mol)

=> Khối lượng của Fe là: m_Fe = n_Fe. M_Fe = ? (g)

Khối lượng của Fe₂O₃ là: m_Fe2O3 = m_A – m_Fe = ? (g)

Từ đó tính được phần trăm khối lượng mỗi chất trong hh ban đầu.

Theo PTHH (1): n_FeCl2 = n_H2 = ? (mol) => m_FeCl2 = ? (g)

n_HCl(1) = 2n_H2 = ? (mol)

\({n_{F{e_2}{O_3}}} = \frac{{{m_{F{e_2}{O_3}}}}}{{{M_{F{e_2}{O_3}}}}} = ?\,(mol)\)

n_HCl(2) = 6n_Fe2O3 = ? mol

∑ n_HCl = n_HCl(1) + n_{HCl (2)}

=> Khối lượng dung dịch HCl

Khối lượng dung dịch sau là: m_{dd sau} = m_A + m_{dd HCl} – m_H2 = 32,8 + 600 – 0,3.2 = 632,2 (g)

Dung dịch sau chứa muối FeCl₂ và FeCl₃

\(\begin{gathered}
C\% FeC{l_2} = \frac{{{m_{FeC{l_2}}}}}{{m{\,_{dd\,sau}}}}.100\% = ?\% \hfill \\
C\% FeC{l_3} = \frac{{{m_{FeC{l_3}}}}}{{m{\,_{dd\,sau}}}}.100\% = ?\,\% \hfill \\
\end{gathered} \)

Giải chi tiết

\({n_{{H_2}}}(dktc) = \frac{{6,72}}{{22,4}} = 0,3\,(mol)\)

a. PTHH

Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂↑ (1)

Fe₂O₃ + 6HCl → 2FeCl₃ + 3H₂O (2)

b. Theo PTHH (1): n_Fe = n_H2 = 0,3 (mol)

=> Khối lượng của Fe là: m_Fe = n_Fe. M_Fe = 0,3. 56 = 16,8 (g)

Khối lượng của Fe₂O₃ là: m_Fe2O3 = m_A – m_Fe = 32,8 – 16,8 = 16 (g)

\(\eqalign{
& \% mFe = {{{m_{Fe}}} \over {{m_{hh}}}}.100\% = {{16,8} \over {32,8}}.100\% = 51,22\% \cr
& \Rightarrow \% F{e_2}{O_3} = 100\% - \% {m_{Fe}} = 48,78\% \cr} \)

Theo PTHH (1): n_FeCl2 = n_H2 = 0,3 (mol) => m_FeCl2 = 0,3. 127 = 38,1 (g)

n_HCl(1) = 2n_H2 = 2. 0,3 = 0,6 (mol)

\({n_{F{e_2}{O_3}}} = \frac{{{m_{F{e_2}{O_3}}}}}{{{M_{F{e_2}{O_3}}}}} = \frac{{16}}{{160}} = 0,1\,(mol)\)

Theo PTHH (2): n_FeCl3 = 2n_Fe2O3 = 2.0,1 = 0,2 (mol) => m_FeCl3 = 0,2. 162,5 = 32,5 (g)

n_HCl(2) = 6n_Fe2O3 = 6.0,1 = 0,6 (mol)

∑ n_HCl = n_HCl(1) + n_HCl(2) = 0,6 + 0,6 = 1,2 (mol)

m_HCl = n_HCl. M_HCl = 1,2. 36,5 = 43,8 (g)

\(m{\,_{ddHCl}} = \frac{{{m_{HCl}}}}{{C\% }}.100\% = \frac{{43,8}}{{7,3\% }}.100\% = 600\,\,(g)\)

Khối lượng dung dịch sau là: m_{dd sau} = m_A + m_{dd HCl} – m_H2 = 32,8 + 600 – 0,3.2 = 632,2 (g)

Dung dịch sau chứa muối FeCl₂ và FeCl₃

\(\begin{gathered}
C\% FeC{l_2} = \frac{{{m_{FeC{l_2}}}}}{{m{\,_{dd\,sau}}}}.100\% = \frac{{38,1}}{{632,2}}.100\% = 6,03\% \hfill \\
C\% FeC{l_3} = \frac{{{m_{FeC{l_3}}}}}{{m{\,_{dd\,sau}}}}.100\% = \frac{{32,5}}{{632,5}}.100\% = 5,14\% \hfill \\
\end{gathered} \)

PH/HS 2K10 THAM GIA NHÓM ĐỂ CẬP NHẬT ĐIỂM THI, ĐIỂM CHUẨN MIỄN PHÍ!

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> Học trực tuyến lớp 9 và Lộ trình UP10 trên Tuyensinh247.com Đầy đủ khoá học các bộ sách: Kết nối tri thức với cuộc sống; Chân trời sáng tạo; Cánh diều. Lộ trình học tập 3 giai đoạn: Học nền tảng lớp 9, Ôn thi vào lớp 10, Luyện Đề. Bứt phá điểm lớp 9, thi vào lớp 10 kết quả cao. Hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả. PH/HS tham khảo chi tiết khoá học tại: Link