Question

Hòa tan m gam hỗn hợp X gồm Cu và Fe₃O₄ trong V ml dung dịch HCl 1M . Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn , thu được dung dịch Y ( không chứa HCl ) . Dung dịch Y tác dụng vừa đủ với 400 ml dung dịch NaOH 1 M , thu được 16,16 gam kết tủa

a) Viết các phương trình hóa học xảy ra

b) Tính các giá trị của m và V

Answer 1

a) Gọi x , y lần lượt là số mol của Fe₃O₄ và Cu có trong m gam X

Các phương trình hóa học xảy ra :

Fe₃O₄ + 8HCl \(\rightarrow\) 2FeCl₃ + FeCl₂ + 4H₂O

x----------8x-------2x---------x----------4x

Cu + 2FeCl₃ \(\rightarrow\) CuCl₂ + 2FeCl₂

y-------2y---------y------------2y

\(\Rightarrow\) \(n_{FeCl_3}\)còn = 2 ( x - y ) mol ( x - y \(\ge\) 0 )

\(\Rightarrow\) Dung dịch Y tối đa gồm : FeCl₂ , CuCl₂ và FeCl₃

* Y + 0,4 mol NaOH ( vừa đủ ) :

FeCl₃ + 3NaOH \(\rightarrow\) Fe(OH)₃\(\downarrow\) + 3NaCl

2(x-y)---6(x-y)-------2(x-y)--------6(x-y)

CuCl₂ + 2NaOH \(\rightarrow\) Cu(OH)₂\(\downarrow\) + 2NaCl

y----------2y-------------y-------------2y

FeCl₂ + 2NaOH \(\rightarrow\) Fe(OH)₂ \(\downarrow\)+ 2NaCl

(x+2y)---2(x+2y)----(x+2y)-------2 ( x + 2y )

b) \(n_{NaOH}=\) 6 ( x - y ) + 2y + 2 ( x + 2y ) = 0,4 ( mol )

\(\Rightarrow\) x = 0,05 ( mol )

\(\Rightarrow\) V_{dung dịch HCl} = \(\dfrac{8\cdot0,05}{1}=0,4\left(l\right)=400ml\)

m_{kết tủa} = 214 ( 0,05 - y ) + 98y + 90(0,05 + 2y ) = 16,16 ( gam )

\(\Rightarrow\) y = 0,015 ( mol )

\(\Rightarrow\)m = 232.0,05 + 64 . 0,015 = 12,56 ( gam )