Để mẫu sắt có khối lượng 11,2 g sau một thời gian trong không khí (giả sử chỉ xảy ra phản ứng oxi hóa tạo thành oxit) thì thu được hh a có kl m1 gam .hòa tan hoàn toàn a vào hno3 loãng dư thì sau phản ứng thu được m2 gam muối và 0,896 lít khí no bay ra(đktc)
a. viết các pthh có thể xảy ra
b. tính m1 và m2
Để mẫu sắt có khối lượng 11,2 g sau một thời gian trong không khí (giả sử chỉ xảy ra phản ứng oxi hóa tạo thành oxit) thì thu được hh a có kl m1 gam .
By Alice
a,
$2Fe+O_2\to 2FeO$
$4Fe+3O_2\to 2Fe_2O_3$
$3Fe+2O_2\to Fe_3O_4$
$Fe+4HNO_3\to Fe(NO_3)_3+NO+2H_2O$
$3FeO+10HNO_3\to 3Fe(NO_3)_3+NO+5H_2O$
$Fe_2O_3+6HNO_3\to 2Fe(NO_3)_3+3H_2O$
$3Fe_3O_4+28HNO_3\to 9Fe(NO_3)_3+NO+14H_2O$
b,
Gọi chung hh $A$ là $Fe_xO_y$
$n_{Fe}=\dfrac{11,2}{56}=0,2(mol)$
$2xFe+yO_2\to 2Fe_xO_y$
$\to n_{Fe_xO_y}=\dfrac{0,2}{x}(mol)$
$3Fe_xO_y+(12x-2y) HNO_3\to 3xFe(NO_3)_3+(3x-2y)NO+(6x-y)H_2O$
$n_{NO}=\dfrac{0,896}{22,4}=0,04(mol)$
$\to \dfrac{0,04.3}{3x-2y}=\dfrac{0,2}{x}$
$\to 0,12x=0,2(3x-2y)$
$\to 0,4y=0,48x$
$\to \dfrac{x}{y}=\dfrac{5}{6}$
Do đó trong $A$, $\%m_{Fe}=\dfrac{5.56.100}{5.56+6.16}=\dfrac{3500}{47}\%$
$\to m_1=11,2:\dfrac{3500}{47}\%=15,04g$
$n_{Fe(NO_3)_3}=xn_{Fe_xO_y}=0,2(mol)$
$\to m_2=0,2.242=48,4g$
`n_{Fe}=\frac{11,2}{56}=0,2(mol)`
`a,`
$2Fe+O_2\xrightarrow{t^o}2FeO$
$3Fe+2O_2\xrightarrow{t^o}Fe_3O_4$
$4Fe+3O_2\xrightarrow{t^o}2Fe_2O_3$
`3FeO+10HNO_3->3Fe(NO_3)_3+NO+5H_2O`
`3Fe_3O_4+28HNO_3->9Fe(NO_3)_3+NO+14H_2O`
`Fe+4HNO_3->Fe(NO_3)_3+NO+2H_2O`
`b,`
`n_{NO}=\frac{0,896}{22,4}=0,04(mol)`
Coi hỗn hợp oxit gồm $\begin{cases}Fe : \ 0,2(mol)\\ O : \ x(mol)\\\end{cases}$
Sơ đồ cho – nhận e
\(\rm \mathop{Fe}\limits^{+0}\to \mathop{Fe}\limits^{+3}+3e \\\mathop{O}\limits^{+0}+2e\to \mathop{O}\limits^{-2} \\\mathop{N}\limits^{+5}+3e\to \mathop{N}\limits^{+2}\)
BTe
`->3n_{Fe}=2n_{O}+3n_{NO}`
`->2x+3.0,04=0,6`
`->x=0,24(mol)`
`->m_{1}=0,2.56+0,24.16=15,04(g)`
`b,`
Bảo toàn `Fe`
`->n_{Fe(NO_3)_3}=0,2(mol)`
`->m_2=0,2.242=48,4(g)`