Hòa tan hoàn toàn 14,4 gam hỗn hợp Fe và FeS vào 400 gam dung dịch H2SO4 9,8% thu được hỗn hợp khí H2, H2S và dung dịch X.
a) Tính khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp đầu. Tính % thể tích mỗi khí trong hỗn hợp.
b) Tính nồng độ % các chất trong dung dịch X.
Đáp án:
a) mFe=5,6 gam; mFeS=8,8 gam
% VH2=%V H2S=50%
b) C% FeSO4=14,4%
Giải thích các bước giải:
Câu này 200 gam dung dịch mới đúng, 400 ra nghiệm âm
Gọi số mol Fe là x; FeS là y
-> 56x+88y=14,4
Fe + H2SO4 –> FeSO4 + H2
FeS + H2SO4 —> FeSO4 + H2S
mH2SO4=200.9,8%=19,6 gam -> nH2SO4=19,6/98=0,2 mol
Theo phản ứng: nH2SO4=x+y=0,2 mol
Giải được: x=y=0,1 mol
-> mFe=56.0,1=5,6 gam; mFeS=88.0,1=8,8 gam
-> nH2=nFe=0,1 mol; nH2S=nFeS=0,1 mol
Vì % số mol=% thể tichs -> % V H2=% V H2S=50%
BTKL: m rắn + mH2SO4 =m dung dịch X + m khí
-> m dung dịch X=14,4+200-0,1.2-0,1.34=210,8 gam
nFeSO4=nFe + nFeS=0,2 mol -> mFeSO4=0,2.(56+96)=30,4 gam
->C% FeSO4=30,4/210,8=14,4%..