Hòa tan hoàn toàn 2,44 gam hỗn hợp bột X gồm FexOy và Cu bằng dung dịch H2SO4 đặc nóng (dư). Sau khi phản ứng thu được 0,504 lít khí SO2 ( sản phẩm khử duy nhất, ở đktc) và dung dịch chứa 6,6 gam hỗn hợp muối sunfat. Tính:
a) Phần trăm khối lượng của Cu trong X.
b) Xác định FexOy.
Đáp án:
Giải thích các bước giải:
Coi hỗn hợp X gồm Fe, Cu và O với số mol lần lượt là a,b,c(mol)
\(\Rightarrow m_X=56a+64b+16c=2,44(1)\)
Bảo toàn e:\(3n_{Fe}+2n_{Cu}=2n_O+2n_{SO_2} \Rightarrow 3a+2b=2c+2×0,0225(2)\)
\(m_{muoi}=m_{Fe_2(SO_4)_3}+m_{CuSO_4} \Rightarrow 0,5a×400+160b=6,6(3)\)
\((1),(2),(3) \Rightarrow a=0,025; b=0,01; c=0,025\)
%\(Cu=\dfrac{0,01*64}{2,44}*100=26,23\)%
\(n_{Fe}:n_O=0,025:0,025=1:1\)
Vậy oxit là FeO
Đáp án:
$a/ \%m_{Cu} = 26,23\%$
$b/ FeO$
Giải thích các bước giải:
$a/$
Gọi $n_{Fe_xO_y} = a(mol) ; n_{Cu} = b(mol)$
$⇒ (56x+16y).a + 64b = 2,44$
$⇔ 56ax + 16ay + 64b = 2,44(1)$
$2Fe_xO_y +(6x-2y)H_2SO_4 → xFe_2(SO_4)_3 + (3x-2y)SO_2 + (6x-2y)H_2O$
$Cu + 2H_2SO_4 → CuSO_4 + SO_2 + 2H_2O$
Theo phương trình , ta có :
$n_{SO_2}= n_{Fe_xO_y}.\dfrac{3x-2y}{2} + n_{Cu}$
$⇒ 1,5ax – ay + b = \dfrac{0,504}{22,4} = 0,0225(2)$
Ta có :
$n_{Fe_2(SO_4)_3} = \dfrac{x.n_{Fe_xO_y}}{2} = 0,5ax(mol)$
$n_{CuSO_4} = n_{Cu} = b(mol)$
$⇒ m_{muối} = 0,5ax.400 + 160b = 200ax + 160b = 6,6(3)$
Từ (1) (2) và (3) suy ra $ax = 0,025 ; ay= 0,025 ; b = 0,01$
$⇒\%m_{Cu} = \dfrac{0,01.64}{2,44}.100\% = 26,23\%$
$b/$
Ta có :
$\dfrac{ax}{ay} = \dfrac{x}{y} = \dfrac{0,025}{0,025} = \dfrac{1}{1}$
Vậy CT của oxit sắt là $FeO$