Câu hỏi:
Hỗn hợp X gồm FeO, Fe2O3 và Fe3O4. Cho khí CO qua m gam X nung nóng, sau một thời gian thu được hỗn hợp chất rắn Y và hỗn hợp khí Z. Cho toàn bộ khí Z vào dung dịch Ca(OH)2 dư, đến khi phản ứng hoàn toàn thu được 4 gam kết tủa. Mặt khác, hòa tan hoàn toàn Y trong dung dịch H2SO4 đặc, nóng (dư), thu được 1,008 lít khí SO2 (đktc, sản phẩm khử duy nhất ) và dung dịch chứa 18 gam muối. Giá trị của m là:
- A 6,80
- B 7,12
- C 5,68
- D 13,52
Phương pháp giải:
Ta có: nCO phản ứng = nCaCO3 = 0,04 mol
Quy đổi hỗn hợp X thành FeO (a mol ) và Fe2O3 (b mol)
Dùng bảo toàn electron để tìm số mol FeO.
Muối thu được là Fe2(SO4)3.
Dùng bảo toàn nguyên tố Fe để tìm số mol Fe2O3. Từ đó tính được giá trị m
Lời giải chi tiết:
Ta có: nCO phản ứng = nCaCO3 = 0,04 mol
Quy đổi hỗn hợp X thành FeO (a mol ) và Fe2O3 (b mol)
Ta có: phương trình bảo toàn electron: nFeO + 2.nCO = 2.nSO2
→ a + 2.0,04 = 2. 0,045 suy ra a = 0,01 mol = nFeO
Hòa tan Y trong dung dịch H2SO4 đặc, nóng (dư) thu được muối Fe2(SO4)3 → nFe2(SO4)3 = 18: 400 = 0,045 mol
→nFe = 2.nFe2(SO4)3 = 0,09 mol
Bảo toàn nguyên tố Fe ta có: nFe2O3 = (0,09 - 0,01):2 = 0,04 mol
Vậy m = mFeO + mFe2O3 = 0,01.72 + 0,04.160 = 7,12 gam
Đáp án B
Câu hỏi trước
