Nung 11,2 gam Fe trong không khí, sau phản ứng thu được m gam chất rắn X gồm Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4.

Câu hỏi số 455246:

Vận dụng cao

Nung 11,2 gam Fe trong không khí, sau phản ứng thu được m gam chất rắn X gồm Fe, FeO, Fe₂O₃, Fe₃O₄. Hòa tan m gam hỗn hợp X vào dung dịch H₂SO₄ đặc nóng dư, thu được 2,24 lít SO₂ (đktc) sản phẩm khử duy nhất. Tính giá trị m.

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:455246

Phương pháp giải

Tính được \({n_{Fe}} = \dfrac{{{m_{Fe}}}}{{{M_{Fe}}}}\); \({n_{S{O_2}}} = \dfrac{V}{{22,4}}\).

Quy đổi hỗn hợp X thành Fe và O.

Sơ đồ: \(X\left\{ \begin{array}{l}Fe\\O\end{array} \right. + {H_2}S{O_4}_{dac} \to F{e_2}{\left( {S{O_4}} \right)_3} + S{O_2} + {H_2}O\)

Quá trình cho - nhận electron:

Fe → Fe⁺³ + 3e O⁰ + 2e → O^-2

S⁺⁶ + 2e → S⁺⁴

Áp dụng bảo toàn e tính số mol của O trong X ⟹ m_X = m_Fe + m_O.

Giải chi tiết

n_Fe = \(\dfrac{{11,2}}{{56}}\) = 0,2 mol; n_SO2= \(\dfrac{{2,24}}{{22,4}}\) = 0,1 mol.

Quy đổi hỗn hợp X thành Fe (0,2 mol) và O (x mol).

Sơ đồ: \(X\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{Fe:0,2\left( {mol} \right)}\\{O:x\left( {mol} \right)}\end{array}} \right. + {H_2}S{O_4}_{dac} \to F{e_2}{\left( {S{O_4}} \right)_3} + S{O_2}:0,1\left( {mol} \right) + {H_2}O\)

Quá trình cho - nhận electron:

Fe → Fe⁺³ + 3e O⁰ + 2e → O^-2

0,2 → 0,6 (mol) x → 2x (mol)

S⁺⁶ + 2e → S⁺⁴

0,2 ← 0,1 (mol)

Áp dụng bảo toàn e: n_{e nhường} = n_{e nhận}

⟹ 0,6 = 2x + 0,2

⟹ x = 0,2

⟹ m_X = m_Fe + m_O = 11,2 + 0,2.16 = 14,4 gam.

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.