Hòa tan hết m gam hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe2O3 và Fe3O4 vào dung dịch HCl dư, thu được a mol H2 và

Câu hỏi số 673898:

Vận dụng cao

Hòa tan hết m gam hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe₂O₃ và Fe₃O₄ vào dung dịch HCl dư, thu được a mol H₂ và dung dịch chứa 31,19 gam hỗn hợp muối. Mặt khác, hòa tan hoàn toàn m gam X trong dung dịch chứa 0,55 mol H₂SO₄ (đặc) đun nóng, thu được dung dịch X và 0,14 mol SO₂ (sản phẩm khử duy nhất của S⁺⁶). Cho 400 ml dung dịch NaOH 1M vào Y, sau khi phản ứng kết thúc thu được 10,7 gam một chất kết tủa. Giá trị của x là

A. 0,06.

B. 0,05.

C. 0,04.

D. 0,03.

Đáp án đúng là: D

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:673898

Phương pháp giải

Phương pháp tách chất: tách hỗn hợp đầu thành Fe và O

Sơ đồ phản ứng:

\(\left\{ \begin{array}{l}Fe\\O\end{array} \right. + HCl \to \left\langle \begin{array}{l}a(mol){H_2}\\31,19(g)\left\{ \begin{array}{l}Fe\\Cl\end{array} \right.\end{array} \right.\)

Mặt khác:

\(\left\{ \begin{array}{l}Fe\\O\end{array} \right. + 0,55(mol){H_2}S{O_4}\left\langle \begin{array}{l}0,14(mol)S{O_2}\\ddY\left| \begin{array}{l}F{e^{3 + }}\\S{O_4}^{2 - }\\{H^ + }(du)\end{array} \right. + 0,4(mol)NaOH \to 10,7(g)Fe{(OH)_3}\end{array} \right.\)

n_{H+ dư} = n_NaOH – 3.n_Fe(OH)3

BTNT(S): \(\sum {n_{S({H_2}S{O_4})}} = {n_{S(S{O_2})}} + {n_{S(Y)}}\)

BTĐT: \(3.{n_{F{e^{3 + }}}} + {n_{{H^ + }}} = 2.{n_{S{O_4}^{2 - }}}\)

BTe: 3.n_Fe = 2.n_SO2 + 2.n_O

Xét phản ứng với HCl:

m_muối = m_Fe + m_Cl ⟶ n_Cl = ?

n_{HCl pư} = n_Cl(muối) = 2.n_H2 + 2.n_O ⟶ a = ?

Giải chi tiết

Phương pháp tách chất: tách hỗn hợp đầu thành Fe và O

Sơ đồ phản ứng:

n_{H+ dư} = n_NaOH – 3.n_Fe(OH)3 = 0,4 – 3.0,1 = 0,1 (mol)

BTNT(S): \(\begin{array}{l}\sum {n_{S({H_2}S{O_4})}} = {n_{S(S{O_2})}} + {n_{S(Y)}}\\ \Rightarrow 0,55 = 0,14 + {n_{S(Y)}}\end{array}\)

BTĐT: \(3.{n_{F{e^{3 + }}}} + {n_{{H^ + }}} = 2.{n_{S{O_4}^{2 - }}} \Rightarrow {n_{F{e^{3 + }}}} = \frac{{0,41.2 - 0,1}}{3} = 0,24(mol)\)

BTe: 3.n_Fe = 2.n_SO2 + 2.n_O ⟹ n_O = 0,22 (mol)

Xét phản ứng với HCl:

\(\left\{ \begin{array}{l}Fe\\O\end{array} \right. + HCl \to \left\langle \begin{array}{l}a(mol){H_2}\\31,19(g)\left\{ \begin{array}{l}Fe\\Cl\end{array} \right.\end{array} \right.\)

m_muối = m_Fe + m_Cl ⟶ \({n_{Cl}} = \frac{{31,19 - 56.0,24}}{{35,5}} = 0,5(mol)\)

n_{HCl pư} = n_Cl(muối) = 2.n_H2 + 2.n_O ⟶ \(a = {n_{{H_2}}} = \frac{{0,5 - 0,22.2}}{2} = 0,03(mol)\)

Đáp án cần chọn là: D

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K8 Chú ý! Lộ Trình Sun 2026 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi 26+ TN THPT, 90+ ĐGNL HN, 900+ ĐGNL HCM, 70+ ĐGTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com.Đầy đủ theo 3 đầu sách, Thầy Cô giáo giỏi, luyện thi theo 3 giai đoạn: Nền tảng lớp 12, Luyện thi chuyên sâu, Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.