Cho 12,8 gam hỗn hợp A gồm Fe, FeO, Fe3O4 và Fe2O3 tác dụng hoàn toàn với dung dịch H2SO4 đặc nóng thu được 4,48 lít khí SO2 (đktc) và dung dịch X. Tính khối lượng muối có trong X?

Câu hỏi:

Trả lời:

Lời giải:

\[{n_{S{O_2}}} = \frac{{4,48}}{{22,4}} = 0,2(mol)\]

Coi hỗn hợp A gồm Fe và O, nếu gọi m_{Fe trong A} = x (g, x>0)

→m_O = 12,8 – x (g)

→\[{n_{Fe}} = \frac{x}{{56}}(mol),{n_O} = \frac{{12,8 - x}}{{16}}(mol)\]

Quá trình cho và nhận electron:

\[\begin{array}{l}\mathop {Fe}\limits^0 \to \mathop {Fe}\limits^{ + 3} + 3e\\\mathop O\limits^0 + 2e \to \mathop O\limits^{ - 2} \\\mathop S\limits^{ + 6} + 2e \to \mathop S\limits^{ + 4} \end{array}\]

Áp dụng bảo toàn electron, ta có: \[\frac{x}{{56}}.3 = \frac{{12,8 - x}}{{16}}.2 + 0,2.2 \Rightarrow x = 11,2\]

Muối thu được là Fe₂(SO₄)₃ có: \[{n_{F{e_2}{{(S{O_4})}_3}}} = \frac{1}{2}{n_{Fe}} = \frac{1}{2}.\frac{{11,2}}{{56}} = 0,1(mol)\]

\[ \Rightarrow {m_{F{e_2}{{(S{O_4})}_3}}} = 0,1.400 = 40(g)\]