Trộn m1 gam oleum chứa 71% SO3 về khối lượng với m2 gam dung dịch H2SO4 70% thu được 150 gam dung

Câu hỏi số 439414:

Vận dụng cao

Trộn m₁ gam oleum chứa 71% SO₃ về khối lượng với m₂ gam dung dịch H₂SO₄ 70% thu được 150 gam dung dịch X. Thả một thanh sắt vào dung dịch X, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thanh sắt chưa tan hết và khối lượng dung dịch tăng 64,8 gam. Tỉ lệ m₂/m₁ gần giá trị nào sau đây nhất?

A. 3,5.

B. 4,5.

C. 1,5.

D. 2,5.

Đáp án đúng là: B

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:439414

Phương pháp giải

- Đặt công thức của oleum là H₂SO₄.nSO₃

\(\% {m_{S{O_3}}} = \dfrac{{80n}}{{98 + 80n}}.100\% \)

⟹ Công thức oleum.

Khi thả thanh sắt vào dung dịch X, sau phản ứng thanh sắt chưa tan hết.

⟹ Fe dư, H₂SO₄ hết, sản phẩm chỉ có FeSO₄.

Lập hệ PT để tìm m₁, m₂ dựa vào 150 gam dung dịch X và bảo toàn nguyên tố S.

Giải chi tiết

- Đặt công thức của oleum là H₂SO₄.nSO₃

\(\% {m_{S{O_3}}} = \dfrac{{n.{M_{S{O_3}}}}}{{{M_{oleum}}}}.100\% = \dfrac{{80n}}{{98 + 80n}}.100 = 71\)

⟹ n = 3. ⟹ Công thức của oleum là H₂SO₄.3SO₃

H₂SO₄.3SO₃ + H₂SO₄ → H₂SO₄ (X)

- m_dd(X) = m₁ + m₂ = 150 (1)

- Khi thả thanh sắt vào dung dịch X, sau phản ứng thanh sắt chưa tan hết

⟹ Fe dư, H₂SO₄ hết, sản phẩm chỉ có FeSO₄.

Đặt n_H2SO4 = a mol

Fe + H₂SO₄ → FeSO₄ + H₂ ↑

a ← a → a (mol)

m_{dd tăng} = m_{Fe pứ} - m_H2 = 56a – 2a = 54a = 64,8 ⟹ a = 1,2 mol.

- Bảo toàn nguyên tố S:

⟹ 4n_oleum + n_H2SO4 = 1,2

⟹ \(\dfrac{{{m_1}.4}}{{338}} + \dfrac{{0,7{m_2}}}{{98}} = 1,2\) (2)

Từ (1)(2) ⟹ m₁ = 27,4 gam và m₂ = 122,6 gam.

⟹ m₂/m₁ ≈ 4,47 gần giá trị 4,5 nhất.

Đáp án cần chọn là: B

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