Question

Cho 44,8g Sắt phản ứng với 2l dung dịch \(H_2SO_4\) 0,5M

1) Tính thể tích \(H_2\) sinh ra ở điều kiện tiêu chuẩn (đ.k.t.c)

2) Tìm \(C_M\) các chất trong dung dịch thu được

3) Lấy toàn bộ lượng \(H_2\) ở trên đem khử 69,6g \(Fe_3O_4\) nung nóng theo phương trình: \(H_2+Fe_3O_4\left(r\right)\rightarrow Fe\left(r\right)+H_2O\left(h\right)\)

a) Tính khối lượng Fe thu được

b) Tính khối lượng \(H_2O\) thu được

c) Tính khối lượng chất rắn thu được sau phản ứng

Answer 1

Cho 44,8g Sắt phản ứng với 2l dung dịch 0,5M

1) Tính thể tích sinh ra ở điều kiện tiêu chuẩn (đ.k.t.c)

nH2SO4= 0,5.2=1(mol) ; nFe= 0,8(mol)

PTHH: Fe + H2SO4 -> FeSO4 + H2

Ta có: 0,8/1 < 1/1

=> Fe hết, H2SO4 dư, tính theo nFe.

-> nH2=nFe= nH2SO4(p.ứ)=nFeSO4=0,8(mol)

=>V(H2,đktc)=0,8.22,4=17,92(l)

2) Tìm các chất trong dung dịch thu được

- Các chất trong dung dịch thu được bao gồm H2SO4(dư) và FeSO4.

nH2SO4(dư)=1-0,8=0,2(mol)

Vddsau=VddH2SO4=2(l)

=> CMddH2SO4(dư)= 0,2/2=0,1(M)

CMddFeSO4= 0,8/2=0,4(M)

3) Lấy toàn bộ lượng ở trên đem khử 69,6g nung nóng theo phương trình:

a) Tính khối lượng Fe thu được

PTHH: 4 H2 + Fe3O4 -to-> 3 Fe + 4 H2O

nFe3O4= 0,3(mol); nH2(trên)=0,8(mol)

Ta có: 0,8/4 < 0,3/1 -> H2 hết, Fe3O4 dư, tính theo nH2

nFe= 3/4. nH2= 3/4. 0,8= 0,6(mol)

=> mFe=0,6.56=33,6(g)

b) Tính khối lượng thu được

nH2O=nH2=0,8(mol) => mH2O=0,8.18=14,4(g)

c) Tính khối lượng chất rắn thu được sau phản ứng

Khối lượng rắn thu được bao gồm Fe và Fe3O4(dư)

nFe3O4(p.ứ)= nH2/4=0,8/4=0,2(mol)

-> nFe3O4(dư)=0,3-0,2=0,1(mol)

=>mFe3O4(dư)=0,1.232=23,2(g)

mFe=33,6(g)

=>m(rắn)=mFe3O4(dư)+mFe=23,2+33,6=56,8(g)