Câu hỏi:
Hỗn hợp X gồm Fe2O3, FeS2, Fe(OH)2 và CuO. Cho m gam X vào bình kín chứa 1,875 mol khí O2 (dư) rồi nung nóng bình cho đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn rồi đưa bình về điều kiện ban đầu (toàn bộ hơi nước ngưng tụ) thấy áp suất giảm 10% so với trước khi nung. Mặt khác, nếu cho m gam X vào dung dịch H2SO4 đặc nóng dư thì thu được 35,28 lít SO2 (đktc, sản phẩm khử duy nhất của N +5) và dung dịch Y chứa 332m/155 gam muối. Biết trong X oxi chiếm 20,645% về khối lượng. Giá trị m gần nhất với giá trị nào sau đây?
Phương pháp giải:
Ta có: nFe(OH)2 = a mol; nFeS2 = b mol => nSO2 = 2b mol.
Áp suất khí giảm 10% => nO2 phản ứng – nSO2 = 10%nO2 ban đầu
Từ số mol khí SO2 và áp suất khí giảm tìm được a và b.
=> m(muối) = m(kim loại) + mSO4(2 -) Từ đó tính được giá trị m.
Lời giải chi tiết:
Ta có: nFe(OH)2 = a mol; nFeS2 = b mol => nSO2 = 2b mol.
Áp suất khí giảm 10% => nO2 phản ứng – nSO2 = 10%nO2 ban đầu => 0,25a + 0,75b = 0,1875
X + H2SO4 đặc dư : nSO2 = (a +15b) : 2 = 1,575 (mol)
Giải hệ => a = 0,15; b =0,2 (mol)
nO (X) = x mol => m = 77,5x
=> m(muối) = 166x = m(kim loại) + mSO4(2 -) = m -16x -0,15.18 + 96.(x +0,5.0,15 +0,2.3/2)
=> x =1 => m = 77,5 gam gần nhất với giá trị 77.
Đáp án D