Oxi hóa 16,8 gam sắt bằng V lít không khí (ở đktc) thu được m gam chất rắn A gồm (Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4). Hòa tan hết A bằng dung dịch H2SO4 đặc nóng dư thu được 5,6 lít khí SO2 sản phẩm khử duy nhất. Tính V (Biết các khí đo ở đktc và O2 chiếm 1/5 thể tích không khí).
Đáp án:
Giải thích các bước giải:
nFe = $\frac{16,8}{56}$ = 0,3 mol
nSO2 = 0,25 mol
Áp dụng ĐLBT e , ta có :
3nFe = 2nO + 2nSO2
⇒ nO = $\frac{3nFe-2nO}{2}$ = $\frac{0,3.3-0,25.2}{2}$ = 0,2 mol
⇒ nO2 = $\frac{nO}{2}$ = 0,1 mol
⇒ V O2 = 0,1.22,4 = 2,24 lít
⇒ V không khí = 5V O2 = 5.2,24 = 11,2 lít
A gồm Fe (a mol), O (b mol)
=> $56a+16b= 16,8$ (1)
$n_{SO_2}= \frac{5,6}{22,4}= 0,25 mol$
Bảo toàn e: $3a=2b+0,25.2$
$\Leftrightarrow 3a-2b=0,5$ (2)
(1)(2) => $a=0,26; b=0,14$
Bảo toàn O: $n_{O_2}= 0,5n_O= 0,07 mol$
=> $V= V_{kk}= 5V_{O_2}= 0,07.22,4.5= 7,84l$