Question

Cho hỗn hợp chứa x mol Mg và 0,2 mol Fe vào 200 ml dung dịch hỗn hợp Fe2(SO4)3 1M và CuSO4 1M, đến phản ứng hoàn toàn thu được dung dịch X và 18,4 gam chất rắn. Giá trị của x là

Answer 1

$n_{Fe_2(SO_4)_3} = 0,2(mol) ; n_{CuSO_4} = 0,2(mol)$

\(Mg+Fe_2\left(SO_4\right)_3\rightarrow MgSO_4+2FeSO_4\)

0,2                0,2                                      0,4      (mol)

\(Mg+CuSO_4\rightarrow MgSO_4+Cu\)

(x-0,2)        (x-0,2)                    (x - 0,2)              (mol)
$n_{CuSO_4\ còn} = 0,2 - (x - 0,2) = 0,4 -x (mol)

\(Fe+CuSO_4\rightarrow FeSO_4+Cu\)

0,4-x          0,4-x                       0,4-x                     (mol)

Sau phản ứng : $n_{Cu} = 0,2(mol) ; n_{Fe\ dư} = 0,2 - (0,4 - x) = x - 0,2(mol)$
$\Rightarrow 0,2.64 + (x - 0,2).56 = 18,4 \Rightarrow x = 0,3$

Answer 2

Thứ tự dãy điện hóa: Mg > Fe >H> Cu > Fe2+→Kim loại ra lần lượt có Cu, Fe, Mg

Xét chất rắn: Nếu Cu ra hết thì có 0,2.64=12,8 gam; mà giả thiết ra 18,4 gam

→chứng tỏ còn có 0,1 mol Fe ra nữa

Ta có sơ đồ phản ứng:

x mol Mg và 0,2 mol Fe + 0,4 mol Fe3+, 0,2 mol Cu2+, 0,8 mol SO42-

→ x mol Mg2+; 0,5 mol Fe2+; 0,8 mol SO42- + 0,1 mol Fe + 0,1 mol Cu

Bảo toàn nguyên tố Fe ta có: nFe2+ trong X= 0,2+ 0,4- 0,1= 0,5 mol

Bảo toàn điện tích trong dung dịch X ta có: 2x + 0,5.2= 0,8.2 → x= 0,3 mol