Hỗn hợp X nặng 4,72 gam gồm Fe,FeO và Fe2O3. Đun nóng X và cho dòng khí CO dư đi qua.Sau khi kết thúc thí nghiệm, phản ứng xảy ra hoàn toàn ,thu đc 3,92 gam chất rắn Y .Cũng 4,72 gam hỗn hợp X,khi cho tác dụng với dung dịch CuSO4 dư , kết thúc phản ứng thu được 4,96 gam chất rắn Z.
a) Tính khối lượng từng chất chứa trong hỗn hợp X.
b)Tính khối lượng dung dịch HCl 7,3% tối thiểu cần dùng để hòa tan hoàn toàn vừa đủ 4,72 gam hỗn hợp X trên
Đáp án:
\({m_{Fe}} = 1,68{\text{ gam;}}{{\text{m}}_{FeO}} = 2,749{\text{ gam;}}{{\text{m}}_{F{e_2}{O_3}}} = 0,25{\text{ gam}}\)
Giải thích các bước giải:
Gọi số mol \(Fe;FeO;F{e_2}{O_3}\) lần lượt là x, y, z.
\( \to 56x + 72y + 160z = 4,72{\text{ gam}}\)
Đun nóng X với CO
\(FeO + CO\xrightarrow{{{t^o}}}Fe + C{O_2}\)
\(F{e_2}{O_3} + 3CO\xrightarrow{{{t^o}}}2Fe + 3C{O_2}\)
Rắn thu được chỉ là Fe
\( \to {n_{Fe}} = x + y + 2z = \frac{{3,92}}{{56}} = 0,07{\text{ mol}}\)
Cho hỗn hợp trên tác dụng với đồng sunfat.
\(Fe + CuS{O_4}\xrightarrow{{}}FeS{O_4} + Cu\)
Rắn thu được gồm \(Cu;FeO;F{e_2}{O_3}\) với số mol lần lượt là x, y, z.
\( \to 64x + 72y + 160z = 4,96{\text{ gam}}\)
Giải được: \(x = 0,03;y = \frac{{21}}{{550}};z = \frac{1}{{550}}\)
\( \to {m_{Fe}} = 1,68{\text{ gam;}}{{\text{m}}_{FeO}} = 2,749{\text{ gam;}}{{\text{m}}_{F{e_2}{O_3}}} = 0,25{\text{ gam}}\)
Cho hỗn hợp tác dụng với HCl
\(Fe + 2HCl\xrightarrow{{}}FeC{l_2} + {H_2}\)
\(FeO + 2HCl\xrightarrow{{}}FeC{l_2} + {H_2}\)
\(F{e_2}{O_3} + 6HCl\xrightarrow{{}}2FeC{l_3} + 3{H_2}O\)
\( \to {n_{HCl}} = 2x + 2y + 6z = \frac{{81}}{{550}}{\text{ mol}} \to {m_{HCl}} = \frac{{81}}{{550}}.36,5 = 5,3754{\text{ gam}} \to {{\text{m}}_{dd{\text{ HCl}}}} = \frac{{5,3754}}{{7,3\% }} = 73,636{\text{ gam}}\)