Theo QCVN 01-1:2018/BYT, hàm lượng sắt tối đa cho phép trong nước sinh hoạt là 0,30 mg/L. Một mẫu

Câu hỏi số 838604:

Vận dụng

Theo QCVN 01-1:2018/BYT, hàm lượng sắt tối đa cho phép trong nước sinh hoạt là 0,30 mg/L. Một mẫu nước có hàm lượng sắt cao gấp 28 lần ngưỡng cho phép, giả thiết sắt trong mẫu nước tồn tại ở dạng Fe₂(SO₄)₃ và FeSO₄ với tỉ lệ mol tương ứng là 1: 8. Quá trình tách loại sắt trong 10m³ mẫu nước trên được thực hiện bằng cách sử dụng vôi tôi để tăng pH, sau đó sục không khí:

Fe₂(SO₄)₃ + Ca(OH)₂ $\rightarrow$ Fe(OH)₃ + CaSO₄(1)

FeSO₄ + Ca(OH)₂ + O₂ + H₂O $\rightarrow$ Fe(OH)₃ + CaSO₄(2)

Tính khối lượng (theo đơn vị gam) vôi tôi tối thiểu cần để loại bỏ hoàn toàn lượng sắt có trong mẫu nước trên. Giả thiết vôi tôi chỉ chứa Ca(OH)₂. (Làm tròn kết quả đến hàng đơn vị).

Trả lời:

Đáp án đúng là:

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:838604

Phương pháp giải

m_Fe= 28 x Hàm lượng sắt cho phép x Thể tích mẫu nước $\Rightarrow$ n_Fe

Ta có: $n_{Fe_{2}{({SO_{4}})}_{3}}$ : $n_{FeSO_{4}}$ = 1 : 8

Bảo toàn nguyên tố Fe: n_Fe = $2n_{Fe^{3 +}}$ + $n_{Fe^{2 +}}$

$n_{Ca{({OH})}_{2}}$ = $n_{Ca{({OH})}_{2}}(1)$ + $n_{Ca{({OH})}_{2}}(2)$ = 3$n_{Fe_{2}{({SO_{4}})}_{3}}$+ $n_{FeSO_{4}}$

Giải chi tiết

Mẫu nước có hàm lượng sắt cao gấp 28 lần: 0,3.28 = 8,4 mg/L

$\Rightarrow$ m_Fe = 8,4.10000 = 84000 (mg) = 84 (g)

$\Rightarrow$ n_Fe = 1,5 mol

Ta có: $n_{Fe_{2}{({SO_{4}})}_{3}}$ : $n_{FeSO_{4}}$ = 1 : 8 $\left. \Rightarrow n_{Fe_{2}{({SO_{4}})}_{3}} \right.$ = x (mol); $n_{FeSO_{4}}$ = 8x (mol)

Bảo toàn nguyên tố Fe: n_Fe = $2n_{Fe^{3 +}}$ + $n_{Fe^{2 +}}$ = 2x + 8x = 10x (mol)

$\Rightarrow$ x = 0,15 mol

$\left. \Rightarrow n_{Fe_{2}{({SO_{4}})}_{3}} \right.$ = 0,15 (mol); $n_{FeSO_{4}}$ = 1,2 (mol)

Phương trình hóa học:

(1) Fe₂(SO₄)₃ + 3Ca(OH)₂ $\rightarrow$ 2Fe(OH)₃ + 3CaSO₄

(2) 4FeSO₄ + 4Ca(OH)₂ + O₂ + 2H₂O $\rightarrow$ 4Fe(OH)₃ + 4CaSO₄

$n_{Ca{({OH})}_{2}}$ = $n_{Ca{({OH})}_{2}}(1)$ + $n_{Ca{({OH})}_{2}}(2)$ = 3$n_{Fe_{2}{({SO_{4}})}_{3}}$+ $n_{FeSO_{4}}$ = 0,15.3 + 1,2 = 1,65 (mol)

$\Rightarrow$ $m_{Ca{({OH})}_{2}}$ = 1,65.(40 + 1.2 + 16.2) = 122,1 (g)

Đáp án cần điền là: 122

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K9 Chú ý! Lộ Trình Sun 2027 - 1 lộ trình ôn đa kỳ thi (TN THPT, ĐGNL (Hà Nội/ Hồ Chí Minh), ĐGNL Sư Phạm, ĐGTD, ĐGNL Bộ Công an, ĐGNL Bộ Quốc phòngTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com. Cập nhật bám sát bộ SGK mới, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.