đề hoá hay, khó

[ilovemeteor]

[TẶNG BẠN] TRỌN BỘ Bí kíp học tốt 08 môn
Chắc suất Đại học top - Giữ chỗ ngay!!

ĐĂNG BÀI NGAY để cùng trao đổi với các thành viên siêu nhiệt tình & dễ thương trên diễn đàn.

Câu 1: Hoà tan hoàn toàn 1 ít oxit FexOy bằng H2SO4 đạc nóng thu được 2.24l khí SO2(dktc). Phần dd chứa 120g 1 loại muối sắt duy nhất.
1 XĐ CT cúa õit sắt.
2 Trộn 10,8g bột Al với 34,8g bột FexOy ở trên rồi tiến hành nhiệt nhôm. Giả sử lúc đó chỉ xảy ra phản ứng khử FexOy thành Fe. Hoà tan hoàn toàn hh chất rắn sau phản ứng bằng ddH2SO4 20% ( d=1,14g/ml) thì thu được 10,752lH2 (dktc)
a, tính hiệu suất của quá trình phản ứng
b, tính V tối thiểu dd H2So4 đã dúng

 

[luffy_1998]

1. phương trình pu:
[TEX]2Fe_xO_y + (6x - 2y){H_2SO_4} _{(d)} \to\limits^{t^o} xFe_2(SO_4)_3 + (3x - 2y)SO_2\uparrow + (6x-2y)H_2O[/TEX]
[TEX]n_{SO_2}[/TEX] = 0.1mol
[TEX]n_{Fe_2(SO_4)_3}[/TEX] = 0.3 mol
===>[TEX] \frac{3x-2y}{x} = \frac{1}{3}[/TEX]
===> 4x = 3y ===> [TEX]\frac{x}{y} = \frac{3}{4}[/TEX]
===> [TEX]Fe_3O_4[/TEX]
2. ptpu:
[TEX]3Fe_3O_4 + 8Al {-\to}\limits^{t^o} 9Fe + 4Al_2O_3[/TEX]
[TEX]n_{Al}[/TEX] = 0.4 mol, [TEX]n_{Fe}[/TEX] = 0.15 mol
Ta có tỉ số [TEX]\frac{0.4}{8} = \frac{0.15}{3}[/TEX] nên Al, [TEX]Fe_3O_4[/TEX] cùng hết hoặc cùng dư


Giả sứ cả hai pu hết thì: nFe ban đầu = 3nFe_3O_4 = 0.45 mol
nFe phản ứng = nH2 = 0.48 mol > 0.45 mol
Vậy Al, Fe_3O_4 cùng dư
[TEX]Fe + H_2SO_4 \to FeSO_4 + H_2\uparrow[/TEX]
[TEX]2Al + 3H_2SO_4 \to Al_2(SO_4)_3 + 3H_2\uparrow[/TEX]
[TEX]Fe_3O_4 + 4H_2SO_4 \to FeSO_4+ Fe_2(SO_4)_3 + 4H_2O[/TEX]
[TEX]Al_2O_3 + 3H_2SO_4 \to Al_2(SO_4)_3 + 3H_2O[/TEX]
Đặt x, y là số mol Fe tạo thành và Al dư sau pu nhiệt nhôm
nH2 = nFe + 3/2nAl dư = x + 1.5 y = 0.48
nAl = nAl dư + nAl pu = nAl dư + 8/9nFe = 8/9 x + y= 0.4
==> x= 0.36 mol , y = 0.08 mol ===> nAl pu = 0.32 mol
==> H = 0.32 / 0.4 = 80%
Ta có: nFe3O4 pu = 1/3 nFe = 0.12 mol ==> nFe3O4 dư = 0.03 mol
n Al2O3 = 4/9nFe = 0.16 mol
Do pu hoà tan xảy ra hoàn toàn ==> [TEX]nH2SO4_{min}[/TEX] = nFe + 3/2 nAl dư +4 nFe_3O_4 dư + 3nAl_2O_3 = 0.36 + 3/2 * 0.08 + 4*0.03 + 3*0.16 = 1.08 mol
==>[TEX] mH2SO4_{min}[/TEX] = 105.84 (g)
==> [TEX]mdd_{min}[/TEX] = 529.2 g
==> [TEX]V_{min}[/TEX] = 464.2 ml