Bài 31: Sắt

Giả sử KL có hóa trị n.

Ta có: m_KL + m_SO4 = m _muối

⇒ m_SO4 = 2,4 (g) \(\Rightarrow n_{H_2}=n_{H_2SO_4}=n_{SO_4}=\dfrac{2,4}{96}=0,025\left(mol\right)\)

BT e, có: n.n_KL = 2n_H2 \(\Rightarrow n_{KL}=\dfrac{0,05}{n}\left(mol\right)\)

\(\Rightarrow M_{KL}=\dfrac{1,4}{\dfrac{0,05}{n}}=28n\left(g/mol\right)\)

Với n = 2 thì M = 56 (g/mol) là thỏa mãn.

Vậy: KL cần tìm là sắt (Fe).

a, PT: \(Fe+H_2SO_4\rightarrow FeSO_4+H_2\)

\(Fe_2O_3+3H_2SO_4\rightarrow Fe_2\left(SO_4\right)_3+3H_2O\)

b, Ta có: \(n_{H_2}=\dfrac{2,24}{22,4}=0,1\left(mol\right)\)

Theo PT: \(n_{Fe}=n_{H_2}=0,1\left(mol\right)\)

\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}\%m_{Fe}=\dfrac{0,1.56}{21,6}.100\%\approx25,93\%\\\%m_{Fe_2O_3}\approx100-25,93=74,07\%\end{matrix}\right.\)

a, PT: 

b, Ta có: ⇒⎧⎪⎨⎪⎩%mFe=0,1.5621,6.100%≈25,93%%mFe2O3≈100−25,93=74,07%

Kết tủa $Fe(OH)_2$ có màu trắng xanh.

$FeCl_2 + 2NaOH \to Fe(OH)_2 + 2NaCl$

Đặt số mol các chất lần lượt là:

\(\begin{matrix}FeO&a\left(mol\right)\\Fe\left(OH\right)_2&b\left(mol\right)\\FeCO_3&c\left(mol\right)\\Fe_3O_4&d\left(mol\right)\end{matrix}\)

Theo đề ta có hệ phương trình:

\(\left\{{}\begin{matrix}n_{CO_2}+n_{NO}=0,4\\44n_{CO_2}+30n_{NO}=37\left(n_{CO_2}+n_{NO}\right)\end{matrix}\right.\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}n_{CO_2}=0,2\left(mol\right)\\n_{NO}=0,2\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)

BT C: c = 0,2 (mol) (1)

\(d=\dfrac{1}{3}\left(a+b+c+d\right)\) (2)

BT e: a + b + c + d = 3.n_NO = 0,2.3 = 0,6 (mol) (3)

(2)(3) => d = 0,2 (mol)

n_HNO3= 2a + 2b + 2c + 8d + 4n_NO = 2(a+b+c+d) +6d + 4.0,2 (4)

Thay (3) và d=0,2 vào (4) => n_HNO3= 2.0,6 + 6.0,2 + 4.0,2 = 3,2 (mol)

=> Chọn C

Đối với những dạng bài cho hỗn hợp KL và oxit phản ứng với axit H₂SO₄ đặc nóng (HNO₃) thì sẽ sử dụng kết hợp PP quy đổi và PP bảo toàn e để giải.

Giải:

Quy đổi hỗn hợp Fe và Fe_xO_y thành Fe và O.

Số mol của Fe và O là x và y.

Xét các quá trình :

Fe, O \(\underrightarrow{H_2SO_4đ,n}\) Fe³⁺, O^2-, S⁺⁴(SO₂) \(\underrightarrow{Cu}\) Fe²⁺, Cu²⁺

(Đối với PP bảo toàn e thì chỉ xét số oxi của nguyên tố ở đầu và cuối quá trình)

Vì ne nhường =ne nhận <=> 2x+0,11=2y+0,07 (1)

Khối lượng Fe + O = khối lượng Fe + FexOy = 1,12 + 9,28=10,4

=> 56x + 16y =10,4 (2)

Giải hệ pt (1) và (2) => x=0,14; y=0,16

Ta có n_{Fe (Fe ban đầu)}=1,12/56=0,02

=> n_Fe(FexOy) = 0,12

=> \(\dfrac{x}{y}=\dfrac{n_{Fe\left(FexOy\right)}}{n_O}=\dfrac{0,12}{0,16}=\dfrac{3}{4}\)

=> oxit cần tìm là Fe₃O₄.

D đúng Fe tác dụng vs Fe3+ về Fe2+

D

Bạn có thể dùng app giải hóa đẻ giải bài này

https://play.google.com/store/apps/details?id=com.gthh.giaitoanhoahoc

Fe + 4HNO3 ------> Fe(NO3)3 +NO + 2H2O

B

Bạn có thể dùng app giải hóa để giải bài 12, ĐH nè

https://play.google.com/store/apps/details?id=com.gthh.giaitoanhoahoc