Hòa tan hoàn toàn 18,8 gam hỗn hợp Fe và FeS trong dung dịch HCl dư, thu được 5,6 lít hỗn hợp khí X (đktc) . Đốt cháy hết hỗn hợp khí X rồi dẫn toàn bộ sản phẩm cháy vào dung dịch Ca(OH)2 dư thu được m gam kết tủa trắng . m=?
Hòa tan hoàn toàn 18,8 gam hỗn hợp Fe và FeS trong dung dịch HCl dư, thu được 5,6 lít hỗn hợp khí X (đktc) . Đốt cháy hết hỗn hợp khí X rồi dẫn toàn b
By Iris
CHÚC BẠN HỌC TỐT !!!!!!!!!!!
Đáp án:
$m = 18 (g)$
Giải thích các bước giải:
$Fe + 2HCl \to FeCl_2 + H_2↑$
$FeS + 2HCl \to FeCl_2 + H_2S↑$
$\to$ Khí $X$ gồm $H_2, H_2S.$
$2H_2 + O_2 \xrightarrow{t^o} 2H_2O$
$2H_2S + 3O_2 \xrightarrow{t^o} 2SO_2 + 2H_2O$
$\to$ Cho toàn bộ sản phẩm của hai phương trình trên vào $Ca(OH)_2$ dư thì chỉ có $SO_2$ phản ứng với $Ca(OH)_2$ tạo kết tủa trắng $CaSO_3.$
$SO_2 + Ca(OH)_2 \to CaSO_3↓ + H_2O$
Theo PTHH:
$n_{Fe} = n_{H_2}$
$n_{FeS} = n_{H_2S} = n_{SO_2} = n_{CaSO_3}$
Ta có hệ phương trình:
$\begin{cases}56n_{Fe} + 88n_{FeS} = 18,8 (g)\\(n_{H_2} + n_{H_2S}).22,4 = 5,6 (l)\\\end{cases}$
`<=>` $\begin{cases}56n_{H_2} + 88n_{H_2S} = 18\\n_{H_2} + n_{H_2S} = 0,25\\\end{cases}$
`<=> n_{H_2S} = 0,15 (mol)`
`=> n_{CaSO_3} = 0,15 (mol)`
Khối lượng kết tủa thu được là:
$m = 0,15.120 = 18 (g)$
$Fe+2HCl→FeCl_2+H_2↑$
$FeS+2HCl→FeCl_2+H_2S↑$
– Hỗn hợp khí $X$ gồm $H_2$ và $H_2S$
$2H_2+O_2\buildrel{{t^o}}\over\longrightarrow 2H_2O$
$2H_2S+3O_2\buildrel{{t^o}}\over\longrightarrow 2SO_2+2H_2O$
Dẫn toàn bộ sản phẩm cháy vào dung dịch $Ca(OH)_2$ thu được kết tủa:
$Ca(OH)_2+SO_2→CaSO_3↓+H_2O$
Gọi số mol của $Fe$ và $FeS$ lần lượt là $x$ và $y$
$n_{X}=\dfrac{5,6}{22,4}=0,25(mol)$
Theo đề bài ta có hệ: $\begin{cases} 56x+88y=18,8 \\ x+y=0,25 \end{cases}$
⇔ $\begin{cases} x=0,1 \\ y=0,15 \end{cases}$
⇒ $n_{FeS}=n_{H_2S}=0,15(mol)$
Mặt khác ta lại có: $n_{SO_2}=n_{H_2S}=0,15(mol)$
Mà $n_{CaSO_3}=n_{SO_2}=0,15(mol)$
⇒ $m_{CaSO_3}=0,15×120=18(g)$