Cho a g hỗn hợp X gồm Fe và Fes tác dụng với dung dịch Hcl dư thu được hỗn hợp khí Y có tỉ khối đối với H2 là 9. Cũng a g dung dịch X cho tác dụng với 36,75g H2SO4 80% đun nóng thu được V lít SO2 ở đktc và dung dịch Z. Cho dung dịch Z tác dụng với BaCl2 dư thu được 34,95g kết tủa. Tìm a và V
Đáp án:
Bạn tham khảo lời giải ở dưới nhé !
Giải thích các bước giải:
\(\begin{array}{l}
{M_Y} = 18g/mol\\
Fe + 2HCl \to FeC{l_2} + {H_2}\\
FeS + 2HCl \to FeC{l_2} + {H_2}S
\end{array}\)
Hỗn hợp Y gồm H2 và H2S
Áp dụng quy tắc đường chéo , ta có :
\(\begin{array}{l}
\dfrac{{{n_{{H_2}}}}}{{{n_{{H_2}S}}}} = \dfrac{{\left| {2 – 18} \right|}}{{\left| {34 – 18} \right|}} = \dfrac{{16}}{{16}} = 1\\
\to {n_{{H_2}S}} = {n_{{H_2}}}\\
\to {n_{Fe}} = {n_{FeS}} = xmol\\
{n_{{\rm{BaS}}{O_4}}} = 0,15mol\\
\to {n_{{H_2}S{O_4}}} = \dfrac{{36,75 \times 80}}{{98}} = 0,3mol
\end{array}\)
Áp dụng ĐLBT e , ta có :
\(\begin{array}{l}
Fe \to F{e^{3 + }} + 3e\\
FeS \to F{e^{3 + }} + {S^{ + 6}} + 9e\\
\to {n_e} = 3{n_{Fe}} + 9{n_{FeS}} = 12x(mol)\\
{S^{6 + }} + 2e \to {S^{4 + }}\\
\to {n_{S{O_2}}} = \dfrac{1}{2}{n_e} = 6x(mol)
\end{array}\)
Áp dụng ĐLBT nguyên tố với S , ta có :
\(\begin{array}{l}
{n_{FeS}} + {n_{{H_2}S{O_4}}} = {n_{{\rm{BaS}}{O_4}}} + {n_{S{O_2}}}\\
\to x + 0,3 = 0,15 + 6x\\
\to x = 0,03mol\\
\to a = 56x + 88x = 4,32\\
{n_{S{O_2}}} = 6x = 0,18mol\\
\to {V_{S{O_2}}} = 0,18 \times 22,4 = 4,032l
\end{array}\)