Cho m gam hỗn hợp Cu và Fe2O3 vào 400ml dd HCl thu được dung dịch A( không còn chất rắn không tan) trong đó khối lượng FeCl3 là 9,75g. Thêm dd NaOH dư vào dd A, sau đó lọc kết tủa nung nóng trong không khí đến khối lượng không đổi thu được 20 gam chất rắn.
Hỏi m có giá trị là ?
Đáp án:
m = 18,8
Giải thích các bước giải:
nFeCI3 = 0,06
Ban đầu quy đổi thành Cu (a), Fe(3b), O(4b)
Bảo toàn electron
2a + 0,06 . 3 + ( 3b – 0,06 ) . 2 = 4b . 2
m rắn = 80a + $\frac{160.3b}{2}$ = 20
→ a = 0,04 và b = 0,07
→ m = 18,8
Gọi nFe2O3 = x; nCu = y (mol)
Fe2O3 + 6HCl -> 2FeCl3 + 3H2O
x 2x
Cu + 2FeCl3 -> CuCl2 + 2FeCl2
Trước phản ứng y 2x
Phản ứng y 2y
Sau phản ứng 0 2x – 2y y 2y
-> nFeCl3 = 2x – 2y = 0,06 (mol) (1)
Ta có chất rắn sau khi nung còn Fe2O3; CuO
nFe2O3 giữ nguyên, bằng x (mol)
Bảo toàn Cu -> nCuO = nCu = y (mol)
m rắn = 160x + 80y = 20 (gam) (2)
Từ (1)(2) -> x = `7/75` ; y = `19/300` (mol)
-> m = `7/75` * 160 + `19/300` * 64 = 18,99 (gam)