Câu 22: Đốt nóng 5,6 gam Fe trong oxi một thời gian thu được 6,0 rắn X. Hoà tan hoàn toàn 6,0 gam hỗn hợp X bằng một lượng dư H2SO4 loãng thu được dung dịch Y và 1,344 lít khí không màu(đktc). Để oxi hoá hoàn toàn dung dịch Y (môi trường H2SO4 dư) cần dùng Vml dung dịch KMnO4 0,2M. Giá trị V gần nhất với giá trị nào sau đây?
Đáp án:
130 ml
Giải thích các bước giải:
Bảo toàn khối lượng, ta có $m_{O_2}=6-5,6=0,4g$
$n_{Fe}=\dfrac{5,6}{56}=0,1; n_{O_2}=\dfrac{0,4}{32}=0,0125\ mol$
Bảo toàn cho cả quá trình, ta có:
$Fe\to Fe^{+3}+3e\\0,1\hspace{2cm}0,3\\O_2+4e\to 2O^{-2}\\0,0125\hspace{0,1cm}0,05\\2H^++2e\to H_2\\0,12\hspace{2cm}0,06\\Mn^{+7}+5e\to Mn^{+2}$
Áp dụng bảo toàn e, ta có: $5.n_{KMnO_4}=5.n_{Mn^{+7}}=0,3-0,05-0,12=0,13\\⇒n_{KMnO_4}=0,026⇒V = 0,026: 0,2 =0,13\ lít = 130ml$