Chuyên đề mở rộng dành cho HSG

B.Thị Anh Thơ
25 tháng 12 2019 lúc 20:00

Bài này khá khó :

Sơ đồ bài toán

\(10,04\left(g\right)\left\{{}\begin{matrix}Fe\\Fe3O4\end{matrix}\right.+\left\{{}\begin{matrix}H2SO4:0,1\left(mol\right)\\HNO3:0,5\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)

\(\rightarrow\left\{{}\begin{matrix}\left\{{}\begin{matrix}NO:0,1\left(mol\right)\\NO2:a\left(mol\right)\end{matrix}\right.\\ddY\left\{{}\begin{matrix}Fe^{3+}:\\H^+:\\SO_4^{2-}:0,1\left(mol\right)\\NO_3^-:\end{matrix}\right.\end{matrix}\right.\)

Xét 1 phần dd X pư với KOH: 0,2 (mol) → Fe(OH)3: 0,05 (mol)

PT ion: H+ + OH- → H2O (1)

Fe3+ + 3OH- → Fe(OH)3↓ (2)

nOH-(2) = 3nFe(OH)3 = 3.0,05 = 0,15 (mol)

→ nOH-(1) = nKOH – nOH-(2) = 0,2 – 0,15 = 0,05 (mol)

Theo (1): nH+ = nOH-(1) = 0,05 (mol)

Vậy trong dd Y có\(ddY\left\{{}\begin{matrix}Fe^{3+}\\H^+du:0,05.2=0,1\left(mol\right)\\SO_4^{2-}:0,1\left(mol\right)\\NO^-_3:\end{matrix}\right.\)

Có: nH+ bđ = 2nH2SO4 + nHNO3 = 2.0,1 + 0,5 = 0,7 (mol)

→ nH+ pư = nH+bđ – nH+ dư = 0,7 – 0,1 = 0,6 (mol)

Xét quá trình hòa tan hh X trong H2SO4 và HNO3 xảy ra quá trình sau:

4H+ + NO3- + 3e → NO + 2H2O

0,4 ← 0,1 ← 0,3 ← 0,1 (mol)

2H+ + NO3- + 1e → NO2 + H2O

2a ← a ← a ← a (mol)

Có: ∑ nH+ pư = 0,4 + 2a = 0,6

→ 2a = 0,2

→ a = 0,1 (mol)

BTNT “N”: nNO3-(trong Y) = nHNO3 - nNO – nNO2 = 0,5 – 0,1 – 0,1 = 0,3 (mol)

Bảo toàn điện tích với các chất trong dung dịch Y ta có:

3nFe3+ + nH+ = 2nSO42- + nNO3-(Y)

→ 3.nFe3+ + 0,1 = 2.0,1 + 0,3

→ nFe3+ = 0,2 (mol)

Vậy \(ddY\left\{{}\begin{matrix}Fe^{3+}:0,2\left(mol\right)\\H^+du:0,1\left(mol\right)\\SO^{2-}_4:0,1\left(mol\right)\\NO^-_3:0,3\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)

Xét cả dd Y với dd Ba(OH)2

PT ion: H+ + OH- → H2O (1)

Fe3+ + 3OH- → Fe(OH)3↓ (2)

SO42- + Ba2+ → BaSO4↓ (3)

nFe(OH)3 = nFe3+ = 0,2(mol)

nBaSO4 = nBa2+ = 0,1 (mol)

→ m kết tủa =0,2.107 + 0,1.233 = 44,7 (g)

Vậy 1/2 dd Y pư với dd Ba(OH)2 dư thu được 44,7/2 = 22,35 (g) kết tủa.

Bình luận (0)
 Khách vãng lai đã xóa
︎ ︎︎ ︎=︎︎ ︎︎ ︎
25 tháng 12 2019 lúc 18:35
https://i.imgur.com/zcAUyoA.jpg
Bình luận (0)
 Khách vãng lai đã xóa
B.Thị Anh Thơ
25 tháng 12 2019 lúc 20:00

Cù Văn Thái Coi giúp e

Bình luận (0)
 Khách vãng lai đã xóa

Các câu hỏi tương tự
︎ ︎︎ ︎=︎︎ ︎︎ ︎
Xem chi tiết
︎ ︎︎ ︎=︎︎ ︎︎ ︎
Xem chi tiết
Thảo Phương
Xem chi tiết
Nguyễn Trần Thành Đạt
Xem chi tiết
Kiêm Hùng
Xem chi tiết
Đức Hiếu
Xem chi tiết
muốn đặt tên nhưng chưa...
Xem chi tiết