Để m gam bột Fe ngoài không khí, sau một thời gian thu được hỗn hợp X có khối lượng 18 g gồm FeO, Fe2O3, Fe3O4 và Fe. Hòa tan hết X vào dung dịch H2SO4 đặc thu được 5,04 lít khí SO2 đo ở điều kiện tiêu chuẩn. Giá trị của m và số mol H2SO4 đã phản ứng là?
Gọi a, b là mol Fe, O trong X.
$\Rightarrow 56a+16b=18$ (1)
$n_{SO_2}=\frac{5,04}{22,4}= 0,225 mol$
Bảo toàn e: $3a-2b=0,225.2=0,45$ (2)
(1)(2) $\Rightarrow a=0,27; b=0,18$
$m= m_{Fe}=0,27.56=15,12g$
$n_{Fe_2(SO_4)_3}=0,5n_{Fe}=0,135 mol$ (bảo toàn Fe)
Bảo toàn S: $n_{H_2SO_4}= 3n_{Fe_2(SO_4)_3}+ n_{SO_2}= 0,135.3+0,225= 0,63 mol$