Chuyên đề mở rộng dành cho HSG

Đạt Trần

Cho a gam bột sắt ngoài không khí sau một thời gian thu đc 12g chất rắn X gồm sắt và các oxit sắt. Cho X tác dụng hoàn toàn với dung dịch HNO3 loãng dư thấy giải phóng ra 2.24l khí NO duy nhất(đktc).

Viết các pthh xảy ra và xác định giá trị của a

Hoàng Thị Ngọc Anh
10 tháng 8 2018 lúc 22:00

Chất rắn X có thể là Fe dư, FeO, Fe2O3 , Fe3O4 ; X+ HNO3 (tự viết PTHH)

Ta có sơ đồ pư sau:

\(Fe\underrightarrow{+kk}crX\underrightarrow{+HNO_3}Fe\left(NO_3\right)_3+NO+H_2O\)

Gọi số mol Fe pư là x mol

Theo ĐLBTN tố Fe: \(n_{Fe}=n_{Fe\left(Fe\left(NO_3\right)_3\right)}=x\left(mol\right)\)

\(n_{NO}=0,1\left(mol\right)\)

Theo ĐLBTN tố N: \(n_{N\left(HNO_3\right)}=n_{N\left(Fe\left(NO_3\right)_3\right)}+n_{N\left(NO\right)}=3n_{Fe\left(NO_3\right)_3}+n_{NO}\)

\(=3x+0,1\left(mol\right)=n_{HNO_3}=n_{H\left(HNO_3\right)}\)

\(\Rightarrow m_{HNO_3}=63\left(3x+0,1\right)=189x+6,3\left(g\right)\)

Theo ĐLBTN tố H: \(n_{H\left(HNO_3\right)}=n_{H\left(H_2O\right)}=3x+0,1\left(mol\right)\)

\(\Rightarrow n_{H_2O}=\dfrac{1}{2}n_{H\left(H_2O\right)}=1,5x+0,05\left(mol\right)\)

\(\Rightarrow m_{H_2O}=27x+0,9\left(g\right)\)

Theo ĐLBTKL ta có:

\(m_X+m_{HNO_3}=m_{Fe\left(NO_3\right)_3}+m_{NO}+m_{H_2O}\)

\(\Rightarrow12+189x+6,3=242x+3+27x+0,9\)

\(\Leftrightarrow80x=14,4\Leftrightarrow x=0,18\)

\(\Rightarrow m_{Fe}=0,18.56=10,08\left(g\right)\)

Bình luận (0)
Mysterious Person
11 tháng 8 2018 lúc 11:09

phần này mk chỉ giải tìm a thôi còn phương trình thì bác đạt chắc biết rồi; vì bác đạt hok lớp 12 rồi nên mk sẽ làm cách lớp 10 nha .

Bài làm :

ta có : \(Fe\) trong không khí sau một thời gian nó sẽ cho rất nhiều sản phẩm khác nhau \(\left(Fe_{dư};FeO;Fe_2O_3;Fe_3O_4\right)\)

ta qui đổi chất rắn \(X\) thành \(\left\{{}\begin{matrix}Fe:x\left(mol\right)\\O:y\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)

áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có : \(56x+16y=12\) (1)

ta có : phương trình cho nhận \(e\)

\(\dfrac{Fe}{x}\dfrac{\rightarrow}{ }\dfrac{\overset{+3}{Fe}}{ }\dfrac{+}{ }\dfrac{3e}{3x}\) ; \(\dfrac{O}{y}\dfrac{+}{ }\dfrac{2e}{2y}\dfrac{\rightarrow}{ }\dfrac{\overset{-2}{O}}{ }\) ; \(\dfrac{\overset{+5}{N}}{0,1}\dfrac{+}{ }\dfrac{3e}{0,3}\dfrac{\rightarrow}{ }\dfrac{\overset{+2}{N}O}{ }\)

ta có : \(\sum n_{e_{nhận}}=\sum n_{e_{cho}}\) \(\Rightarrow3x=2y+0,3\) (2)

từ (1) (2) ta có hệ : \(\left\{{}\begin{matrix}56x+16y=12\\3x-2y=0,3\end{matrix}\right.\) \(\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=0,18\\y=0,12\end{matrix}\right.\)

\(\Rightarrow a=m_{Fe}=0,18.56=10,08\left(g\right)\)

vậy \(a=10,08\)

Bình luận (1)
Như Khương Nguyễn
11 tháng 8 2018 lúc 12:24

Bài này có tất cả 12 cách , bác bấm bài toán kinh điển vô cơ là thấy à

Bình luận (6)

Các câu hỏi tương tự
Neo Pentan
Xem chi tiết
santa
Xem chi tiết
JakiNatsumi
Xem chi tiết
Cao Văn Hào
Xem chi tiết
Trí Phạm
Xem chi tiết
Trương Nguyên Đại Thắng
Xem chi tiết
Ngọc Linh Đặng Nguyễn
Xem chi tiết
Kina Pig
Xem chi tiết
Lê Ngọc
Xem chi tiết