Câu 16: Hỗn hợp Q gồm Mg, Zn, Fe, Al có khối lượng 20 gam được chia làm hai phần bằng nhau. Để phản ứng hoàn toàn với phần 1 cần 0,2 mol H2SO4 loãng. Tính khối lượng muối thu được
Phần 2 được hòa tan vừa đủ vào a gam dung dịch H2SO4 80% thấy tạo ra 0,22 mol khí và dung dịch X. Tính a và nồng độ phần trăm của muối sắt trong dung dịch X.
Quy đổi hỗn hợp Q thành R(hóa trị n) và Fe
Gọi số mol R, Fe trong mỗi phần là a, b (mol)
- Phần 1:
PTHH: \(2R+nH_2SO_4\rightarrow R_2\left(SO_4\right)_n+nH_2\)
\(Fe+H_2SO_4\rightarrow FeSO_4+H_2\)
mmuối = 10 + 0,2.96 = 29,2 (g)
Theo PTHH: 0,5an + b = 0,2 (1)
- Phần 2:
PTHH: \(2R+2nH_2SO_4\rightarrow R_2\left(SO_4\right)_n+nSO_2+2nH_2O\)
a------->an---------------------->0,5an
\(2Fe+6H_2SO_4\rightarrow Fe_2\left(SO_4\right)_3+3SO_2+6H_2O\)
b------>3b---------->0,5b------>1,5b
=> 0,5an + 1,5b = 0,22 (2)
(1)(2) => b = 0,04 (mol)
Theo PTHH: \(n_{H_2SO_4}=2.n_{SO_2}=0,44\left(mol\right)\Rightarrow a=\dfrac{0,44.98}{80\%}=53,9\left(g\right)\)
mdd sau pư = 53,9 + 10 - 0,22.64 = 49,82 (g)
\(C\%_{Fe_2\left(SO_4\right)_3}=\dfrac{0,02.400}{49,82}.100\%=16,06\%\)