Hòa tan hoàn toàn vừa đủ m gam hỗn hợp gồm Fe và một oxit sắt bằng lượng vừa đủ 600,000 ml

Hòa tan hoàn toàn vừa đủ m gam hỗn hợp gồm Fe và một oxit sắt bằng lượng vừa đủ 600,000 ml dung dịch HCl 1,000M (biết chỉ có xảy ra phản ứng hóa học giữa Fe, oxit sắt với dung dịch HCl). Sau phản ứng thu được dung dịch X và 1,344 lít khí H₂ (đo ở điều kiện tiêu chuẩn). Cho dung dịch X tác dụng với dung dịch AgNO₃ (lấy dư), thu được 99,060 gam kết tủa.

Trả lời cho các câu 1, 2 dưới đây:

Câu hỏi số 1:

Vận dụng cao

Hãy viết các phương trình phản ứng hóa học đã xảy ra.

Xem lời giải

Câu hỏi:542806

Phương pháp giải

Dựa vào tính chất hóa học của sắt và hợp chất.

Giải chi tiết

PTHH của các phản ứng đã xảy ra:

*Trường hợp 1: Nếu oxit sắt là FeO

Fe + 2 HCl ⟶ FeCl₂ + H₂

FeO + 2 HCl ⟶ FeCl₂ + H₂O

FeCl₂ + 3 AgNO₃ ⟶ Fe(NO₃)₃ + Ag ↓ + 2 AgCl ↓

*Trường hợp 2: Nếu oxit sắt là Fe₂O₃

Fe + 2 HCl ⟶ FeCl₂ + H₂

Fe₂O₃ + 6 HCl ⟶ 2FeCl₃ + 3 H₂O

FeCl₂ + 3 AgNO₃ ⟶ Fe(NO₃)₃ + Ag ↓ + 2 AgCl ↓

FeCl₃ + 3 AgNO₃ ⟶ Fe(NO₃)₃ + 3AgCl ↓

*Trường hợp 2: Nếu oxit sắt là Fe₃O₄

Fe + 2 HCl ⟶ FeCl₂ + H₂

Fe₃O₄ + 8 HCl ⟶ 2FeCl₃ + FeCl₂ + 4 H₂O

FeCl₂ + 3 AgNO₃ ⟶ Fe(NO₃)₃ + Ag ↓ + 2 AgCl ↓

FeCl₃ + 3 AgNO₃ ⟶ Fe(NO₃)₃ + 3AgCl ↓

Câu hỏi số 2:

Vận dụng cao

Hãy xác định công thức hóa học của oxit sắt và tính giá trị m.

Xem lời giải

Câu hỏi:542807

Phương pháp giải

n_H2 ⟹ n_{Fe pư}

n_Cl^- ⟹ n_AgCl ⟹ n_Ag ⟹ n_FeCl2

BTNT Fe ⟹ n_{Fe (oxit)}

BTNT H ⟹ n_H2O ⟹ n_{O (oxit)}

n_{Fe (oxit)}/n_{O (oxit)} ⟹ Công thức của oxit sắt.

Giải chi tiết

n_HCl = 0,6 mol; n_H2 = 0,06 mol

- BTNT Cl: n_AgCl = n_HCl = 0,6 mol ⟹ m_AgCl = 0,6.143,5 = 86,1 gam

⟹ m_Ag = 99,06 - 86,1 = 12,96 gam

⟹ n_Ag = 12,96/108 = 0,12 mol

- BTNT H: n_HCl = 2n_H2 + 2n_H2O ⟹ 0,6 = 2.0,06 + 2n_H2O ⟹ n_H2O = 0,24 mol

BTNT O: n_H2O = n_{O (oxit)} = 0,24 mol

- Từ các PTHH: n_Fe = n_H2 = 0,06 mol; n_FeCl2 = n_Ag = 0,12 mol

BTNT Cl: n_HCl = 3n_FeCl3 + 2n_FeCl2 ⟹ n_FeCl3 = (0,6 - 2.0,12)/3 = 0,12 mol

BTNT Fe: n_{Fe (oxit)} = n_FeCl3 + n_FeCl2 - n_Fe = 0,12 + 0,12 - 0,06 = 0,18 mol

⟹ Oxit có tỉ lệ n_Fe : n_O = 0,18 : 0,24 = 3 : 4.

⟹ Công thức oxit sắt là Fe₃O₄.

Vậy hỗn hợp chứa:

n_Fe = 0,06 mol

n_Fe3O4 = 1/3.n_{Fe (oxit)} = 0,06 mol

⟹ m = m_Fe + m_Fe3O4 = 0,06.56 + 0,06.232 = 17,28 gam.

Quảng cáo

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