Nung 42,4 gam hỗn hợp bột Fe và bột S trong một bình chân không một thời gian ta thu được hỗn hợp chất rắn X. Cho X tác dụng với dung dịch HCl dư thu được 11,2 lit hỗn hợp khí B ở đktc và 4,8 gam một chất bột màu vàng không tan.
a) Chất rắn X gồm những chất gi?
b) Tính lượng Fe đã tham gia phản ứng?
Đáp án: a) X: Fe, S, FeS; b) mFe = 16,8g
Giải thích các bước giải:
a, $\text{Vì X + HCl→ hỗn hợp 2 khí → X còn Fe dư.}$
$\text{Sau phản ứng với HCl có chất rắn màu vàng ⇒ trong X có S}$
$\text{Vậy: X gồm Fe, S, FeS}$
b,
$Fe+ 2HCl \rightarrow FeCl_2+ H_2$
$FeS+ 2HCl \rightarrow FeCl_2+ H_2S$
$\text{Gọi a là mol Fe dư, b là mol FeS}$
$n_{khí}= 0,5 mol$
$⇒ a+b= 0,5$ (1)
$n_{S\ dư}= \dfrac{4,8}{32}= 0,15 mol$
$Fe+ S \buildrel{{t^o}}\over\longrightarrow FeS$
$\text{⇒ Ban đầu có a+b mol Fe và b+0,15 mol S}$
$⇒ 56(a+b)+ 32(b+0,15)= 42,4$ (2)
(1)(2) $⇒a= 0,2; b= 0,3$
$n_{Fe pứ}= b= 0,3 mol$
$⇒m_{Fe pứ}= 0,3.56= 16,8g$