Để a gam bột sắt trong không khí một thời gian được 7,52 gam hỗn hợp rắn X gồm Fe, FeO, Fe3O4

Câu hỏi số 391025:

Vận dụng

Để a gam bột sắt trong không khí một thời gian được 7,52 gam hỗn hợp rắn X gồm Fe, FeO, Fe₃O₄ và Fe₂O₃. Hòa tan hết X trong dung dịch H₂SO₄ đặc nóng dư được 0,672 lít khí SO₂ (sản phẩm khử duy nhất, đo ở đktc) và dung dịch Y. Cô cạn cẩn thận dung dịch Y được b gam muối khan. Giá trị của a và b lần lượt là:

A. 7,0 và 25,0

B. 4,2 và 15,0

C. 4,48 và 16,0

D. 5,6 và 20,0

Đáp án đúng là: D

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:391025

Phương pháp giải

Quy đổi hỗn hợp X về Fe: x mol và O: y mol.

Fe⁰ → Fe⁺³ + 3e

O⁰ + 2e → O^-2

S⁺⁶ + 2e → S⁺⁴

Dùng bảo toàn electron và bảo toàn khối lượng để tìm giá trị x và y. Từ đó tính được giá trị a.

Dùng bảo toàn nguyên tố Fe để tính số mol muối, từ đó tính được giá trị b.

Giải chi tiết

Quy đổi hỗn hợp X về Fe: x mol và O: y mol.

→ 56x + 16y = 7,52 (1)

⇒ n_{e nhận} = 2.0,03 = 0,06 (mol)

Fe⁰ → Fe⁺³ + 3e

x → 3x (mol)

O⁰ + 2e → O^-2

y → 2y (mol)

S⁺⁶ + 2e → S⁺⁴

0,06 ← 0,03

Bảo toàn electron: 3x = 2y + 0,06 (2)

Giải (1) và (2) ta được: x = 0,1; y = 0,12

→ a = m_Fe = 0,1.56 = 5,6 (g)

Dung dịch Y chứa muối Fe₂(SO₄)₃.

Bảo toàn nguyên tố Fe ta có: n_Fe2(SO4)3 = 1/2 . n_Fe = ½ . 0,1 = 0,05 (mol)

→ b = m_Fe2(SO4)3 = 0,05. 400 = 20 (g)

Đáp án cần chọn là: D

Tham Gia Group Dành Cho 2K9 Chia Sẻ, Trao Đổi Tài Liệu Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K11 học trực tuyến Lớp 10 cùng thầy cô giáo giỏi tại Tuyensinh247.com, Kiến thức cập nhật theo chương trình mới nhất. Cam kết giúp học sinh học tốt, bứt phá điểm 9,10 chỉ sau 3 tháng, hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả.