Cho 26,1g một oxit sắt tác dụng vs h2so4 đặc nóng vừa đủ thu đc 4,06l khí so2 vào dd x .
a, Tính khối lượng muối khan thu được khi làm khô dd x
b, Xác định CTPT của oxit sắt
Cho 26,1g một oxit sắt tác dụng vs h2so4 đặc nóng vừa đủ thu đc 4,06l khí so2 vào dd x .
a, Tính khối lượng muối khan thu được khi làm khô dd x
b, Xác định CTPT của oxit sắt
Đáp án:
\(FeO\)
\( {m_{F{e_2}{{(S{O_4})}_3}}} = 72,5{\text{ gam}}\)
Giải thích các bước giải:
Gọi oxit là \(Fe_xO_y\)
\(2F{e_x}{O_y} + (6x – 2y){H_2}S{O_4}\xrightarrow{{{t^o}}}xF{e_2}{(S{O_4})_3} + (3x – 2y)S{O_2} + (6x – 2y){H_2}O\)
Ta có:
\({n_{S{O_2}}} = \frac{{4,06}}{{22,4}} = 0,18125{\text{ mol}}\)
\( \to {n_{F{e_x}{O_y}}} = \frac{{2{n_{S{O_2}}}}}{{3x – 2y}} = \frac{{0,3625}}{{3x – 2y}}\)
\( \to {M_{F{e_x}{O_y}}} = 56x + 16y = \frac{{26,1}}{{\frac{{0,3625}}{{3x – 2y}}}} = 72(3x – 2y) \to 160x = 160y\)
Giải được: \(x=y=1 \) nên oxit là \(FeO\)
\({n_{F{e_2}{{(S{O_4})}_3}}} = \frac{x}{{3x – 2y}}{n_{S{O_2}}} = 0,18125\)
\( \to {m_{F{e_2}{{(S{O_4})}_3}}} = 0,18125.(56.2 + 96.3) = 72,5{\text{ gam}}\)
Giải thích các bước giải:
a.
Gọi CTHH của oxit sắt là $Fe_xO_y$
$n_{SO_2}=\dfrac{4,06}{22,4}=0,18125\ (mol)$
Gọi số mol $H_2SO_4$ là $x$
BTNT S:
$n_{H_2SO_4}=3n_{Fe_2\left(SO_4\right)_3} + n_{SO_2}$
$⇔n_{Fe_2\left(SO_4\right)_3} = \dfrac{n_{H_2SO_4}-n_{SO_2}}3 = \dfrac{x – 0,18125}3\ (mol)$
BTNT H:
$n_{H_2SO_4}=n_{H_2O}= x\ (mol)$
BTKL, ta có:
$m_{Fe_xO_y}+m_{H_2SO_4}=m_{Fe_2\left(SO_4\right)_3} + m_{SO_2} +m_{H_2O}$
$⇔26,1 + 98x = 400 \cdot \dfrac{x – 0,18125}3 + 0,18125\cdot 64 + 18x$
$⇔x=0,725$
$⇒n_{Fe_2\left(SO_4\right)_3} = \dfrac{0,725 – 0,18125}3 = 0,18125 \ (mol)$
$⇒m_{Fe_2\left(SO_4\right)_3} = 400 \cdot 0,18125 = 72,5\ (gam)$
b.
BTNT Fe:
$n_{Fe} =2n_{Fe_2\left(SO_4\right)_3} = 2.0,18125= 0,3625\ (mol)$
BTNT O:
$n_{O\ (oxit\ sat )} + 4n_{H_2SO_4}=12 n_{Fe_2\left(SO_4\right)_3} + 2n_{SO_2} +n_{H_2O}$
$⇔n_{O\ (oxit\ sat )} = 12.0,18125 + 2.0,18125 +0,725 – 4.0,725=0,3625\ (mol)$
Xét phân tử $Fe_xO_y,$ ta có:
$\dfrac{n_{Fe}}{n_O}=\dfrac{0,3625}{0,3625} = 1:1$
$⇒$ CTPT của oxit sắt là $FeO$