Cho 11,2 g sắt tác dụng với 9,6g lưu huỳnh. Phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được hỗn hợp A. Hòa tan hỗn hợp A bằng m gam dd H2SO4 đặc, nóng thì thu được V lít khí B và dung dịch C.
1. Tính m và V
2. Cho dung dịch C tác dụng vừa đủ dung dịch Ba(OH)2 . Lọc kết tủa, nung khối lượng đến không đổi được chất rắn D. Tính khối lượng D?
\(n_{Fe}=\dfrac{11,2}{56}=0,2\left(mol\right);n_S=\dfrac{9,6}{32}=0,3\left(mol\right)\)
PTHH: \(Fe+S-^{t^o}\rightarrow FeS\)
Theo đề: 0,2...0,3
Lập tỉ lệ \(\dfrac{0,2}{1}< \dfrac{0,3}{1}\)=> Fe hết. S dư
=> Sau phản ứng hỗn hợp gồm S dư, FeS
=> \(n_{S\left(dư\right)}=0,3-0,2=0,1\left(mol\right)\)
S + H2SO4 → SO2 + H2O
2FeS + 10H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 9SO2 + 10H2O
\(\Rightarrow m_{H_2SO_4}=\left(0,1+\dfrac{0,2.10}{2}\right).98=107,8\left(g\right)\)
\(V_{SO_2}=\left(0,1+\dfrac{0,2.9}{2}\right).22,4=22,4\left(l\right)\)
\(n_{Fe_2\left(SO_4\right)_3}=\dfrac{1}{2}n_{FeS}=0,1\left(mol\right)\)
3Ba(OH)2 + Fe2(SO4)3 → 2Fe(OH)3↓ + 3BaSO4↓ (*)
Fe(OH)3 ---to→ Fe2O3 + H2O (**)Theo PT (*) : \(n_{Fe_2\left(SO_4\right)_3}=\dfrac{1}{2}n_{Fe\left(OH\right)_3}=0,05\left(mol\right)\)
Theo PT (**): \(n_{Fe_2O_3}=2n_{Fe\left(OH\right)_3}=0,1\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow m_{Fe_2O_3}=0,1.160=16\left(g\right)\)
