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

>> Học trực tuyến Lớp 10 cùng thầy cô giáo giỏi tại Tuyensinh247.com, (Xem ngay) Cam kết giúp học sinh học tốt, bứt phá điểm 9,10 chỉ sau 3 tháng, làm quen kiến thức, định hướng luyện thi TN THPT, ĐGNL, ĐGTD ngay từ lớp 10