Để m gam sắt ngoài không khí , sau một thời gian thu được 10.64g hỗn hợp X gồm FeO, Fe3O4, Fe2O3, và Fe. Hòa tan hết X vào dung dịch H2SO4 98% đặc nóng, sau phản ứng thu được dung dich A và 1.904 lít SO2 (đktc). Cho dung dịch tác dụng với dung dịch NaOH, dư thấy có 0.8 mol NaOH tham gia phản ứng thu được kết tủa, lọc kết tủa và nung đến khối lượng không đổi thu được a gam chất rắn.
a) Viết các phương trình phản ứng xảy ra.
b)Xác định giá trị m và a.
c) Tính khối lượng H2SO4 phản ứng.
Giải chi tiết giúp mình nha! Thanks nhiều! ^^^
a)
\(n_{SO2}=\text{0,085 mol}\)
PTHH:
\(\text{Fe + 6H2SO4(đ, n)→ Fe2(SO4)3+ 3SO2↑+ 6H2O}\)
\(\text{2FeO + 4H2SO4(đ, n)→ Fe2(SO4)3+ SO2↑+ 4H2O}\)
\(\text{2Fe3O4+ 10H2SO4(đ, n)→ 3Fe2(SO4)3+ SO2↑+ 10H2O}\)
\(\text{Fe2O3+ 3H2SO4(đ,n)→ Fe2(SO4)3+ 3H2O}\)
\(\text{Fe2(SO4)3+ 6NaOH→ 2Fe(OH)3↓ + 3Na2SO4}\)
\(\text{2Fe(OH)3→ Fe2O3+ 3H2O}\)
b)
Quy hỗn hợp về : Fe : x mol và O : y mol
\(\text{F e 0 → F e + 3 + 3e }\)
x______________3x
\(O0+2e\rightarrow O^{-2}\)
y____2y
\(S^{+6}+2e\rightarrow S^{+4}\)
_____0,17__0,085
⇒ Ta có hệ pt:\(\left\{{}\begin{matrix}56x+16y=10,64\\3y-2y=0,17\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=0,15\\y=0,14\end{matrix}\right.\)
m= 0,15 .56=8,4 g
a= m Fe2O3=\(\frac{0,15+160}{2}\text{= 12 g}\)
c)
Ta thấy : \(\text{nFe2(SO4)3= 0,075}\)
⇒ n NaOH pứ với Fe2(SO4)3= \(\text{0,075.6= 0,45 mol}\)
⇒ Vẫn còn H2SO4 trong dd A
nH2SO4 ban đầu= \(\frac{nNaOH}{2}\)+ n SO2= \(\frac{0,8}{2}\)+ 0,085=0,485 mol
⇒ m dd H2SO4= \(\frac{0,485.98.100}{98}=\text{ 48,5 g}\)
