Question

hòa tan hết hỗn hợp gồm 1.12 g Fe và 9.28 g Fe_xO_y trong dd H₂SO₄ đặc, nóng thu được dd X và 0.784 l khí SO₂(đktc). Để phản ứng hết với lượng Fe₂(SO₄)₃ trong dd X cần dùng vừa hết 3.52 g Cu. Xác định công thức của Fe_xO_y

Answer 1

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)

Quá trình nhường e	Quá trình nhận e
Fe -> Fe2+ + 2e x....................2x Cu -> Cu2+ + 2e 0,055............0,11	O +2e -> O2- y.....2y S+6 +2e -> S+4 ........0,07..0,035

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.