Question

Cho 4,8 gam hỗn hợp gồm Fe và Fe₂O₃ tác dụng với dung dịch CuSO₄ dư. Phản ứng xong lấy chất rắn ra khỏi dung dịch rồi cho tác dụng với dung dịch HCl 1M thì còn 3,2 gam chất rắn màu đỏ.

a.   Tính khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp ban đầu.

b.   Xác định thể tích dung dịch HCl đã dùng.

Answer 1

Đặt \(\left\{{}\begin{matrix}n_{Fe}=x\left(mol\right)\\n_{Fe_2O_3}=y\left(mol\right)\end{matrix}\right.\Rightarrow56x+160y=4,8\left(1\right)\)

\(PTHH:Fe+CuSO_4\rightarrow FeSO_4+Cu\\ \Rightarrow n_{Cu}=n_{Fe}=a\left(mol\right)\\ Fe_2O_3+6HCl\rightarrow2FeCl_3+3H_2O\\ Cu+2FeCl_3\rightarrow CuCl_2+2FeCl_2\\ \Rightarrow n_{Cu}=\dfrac{1}{2}n_{FeCl_3}=n_{Fe_2O_3}=b\left(mol\right)\\ \Rightarrow n_{Cu\left(dư\right)}=a-b=\dfrac{3,2}{64}=0,05\left(mol\right)\left(2\right)\)

\(\left(1\right)\left(2\right)\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}a=\dfrac{8}{135}\\b=\dfrac{1}{108}\end{matrix}\right.\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}\%_{Fe}=\left(\dfrac{8}{135}\cdot56\right):4,8\cdot100\%\approx69,14\%\\\%_{Fe_2O_3}\approx30,86\%\end{matrix}\right.\)

\(b,n_{HCl}=6n_{Fe_2O_3}=\dfrac{1}{18}\approx0,06\left(mol\right)\\ \Rightarrow V_{dd_{HCl}}=\dfrac{0,06}{1}=0,06\left(l\right)\)