Hòa tan hoàn toàn 4,88 gam hỗn hợp X gồm FexOy và Cu trong lượng dư dung dịch H2SO4 đặc nóng.Thu được V lít khí SO2 sản phẩm khí duy nhất ở điều kiện tiêu chuẩn và dung dịch chứa 13,2 gam hỗn hợp 2 muối sunfat.Dẫn toàn bộ khí so2 ở trên qua 200ml dd NaOH 0.55M sau phản ứng hoàn toàn thu được dung dịch Y. Cô cạn dung dịch Y thu được 6.47 gam chất rắn khan. Tính V ,tìm công thức oxit sắt và Tính khối lượng của mỗi chất có trong hỗn hợp X
Gọi $n_{Na_2SO_3} = a(mol) ; n_{NaOH\ dư} = b(mol)$
Ta có :
$n_{NaOH} = 2a + b = 0,55.0,2 = 0,11(mol)$
$m_{chất\ rắn} = 126a + 40b = 6,47(gam)$
$\Rightarrow a = 0,045 ; b = 0,02$
$\Rightarrow n_{SO_2} = n_{Na_2SO_3} = 0,045(mol)$
$V_{SO_2} = 0,045.22,4 = 1,008(lít)$
Coi X gồm : $Fe(x\ mol); O(y\ mol) ; Cu(z\ mol)$
$\Rightarrow 56a + 16y + 64z = 4,88(1)$
Nếu 2 muối là : $FeSO_4(x\ mol) ; CuSO_4(z\ mol)$
$\Rightarrow 152x + 160z = 13,2(2)$
Bảo toàn electron : $2x + 2z = 2y + 0,045.2(3)$
Từ (1)(2)(3) suy ra : x = 0,25 ; y = 0,05 ; z = -0,155<0(loại)
Nếu 2 muối là $Fe_2(SO_4)_3(0,5x\ mol) ; CuSO_4(z\ mol)$
$\Rightarrow 0,5x.400 + 160z = 13,2(4)$
Bảo toàn electron : $3x + 2z = 2y + 0,045.2(5)$
Từ (1)(4)(5) suy ra : x = 0,05 ; y = 0,05 ; z = 0,02$
$n_{Fe} : n_O = 0,05 : 0,05 = 1 : 1 \to FeO$
$m_{FeO} = 0,05.72 = 3,6(gam) ; m_{Cu} = 0,02.64 = 1,28(gam)$
