Hóa 9 Hỗn hợp X gồm Cu và FexOy

[rikerror123@gmail.com]

[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.

Hỗn hợp X gồm Cu và FexOy. Từ m gam X có thể điều chế được tối đa 5,92 gam kim loại. Cho m gam X tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng, thu được dung dịch Y chứa 12,32 gam muối và phần chất rắn không tan chỉ chứa 1,28 gam kim loại. Mặt khác, m gam X tác dụng với H2SO4 đặc nóng, dư thu được 1,12 lít SO2 (đktc, sản phẩn khử duy nhất).
a) Xác định công thức FexOy và tính m.
b) Hòa tan hoàn toàn m gam X vào 100 ml dung dịch chứa HCl 0,8M và H2SO4 0,5M, sau phản ứng, lọc bỏ chất rắn không tan, thu được dung dịch Y. Cô cạn dung dịch Y thu được a gam chất rắn khan. Viết các phương trình phản ứng xảy ra và tính a.
(mọi người giúp em làm mà không dùng bảo toàn e với ạ do e mới lớp 9 ấy ạ, e cảm ơn mọi người)

 

[The Ris]

@rikerror123@gmail.com
a,Dễ thấy khi cho X tác dụng với [imath]H_2SO_4[/imath] loãng dư thì sản phẩm có kim loại dư([imath]Cu[/imath]) => muối là [imath]FeSO_4[/imath] và [imath]CuSO_4[/imath]
=>[imath]nFeSO_4= a[/imath] mol và [imath]CuSO_4 = b[/imath] mol
=> muối = 152a + 160b = 12,32
Lại có [imath]m_{kl} = 5,92 = 56a + 64b + 1,28[/imath]
=>a = 0,06 và b= 0,02 mol
Vì không làm theo bảo toàn e ta sẽ quy đổi [imath]Fe_xO_y[/imath] về [imath]FeO : x[/imath] mol và [imath]Fe_2O_3: y[/imath] mol
ta có [imath]nCu = 0,04=b + \dfrac{1,28}{64}[/imath] mol và [imath]nSO_2 = 0,05[/imath] mol
[imath]Cu + 2H_2SO_4-----> CuSO_4 + SO_2 + 2H_2O[/imath]
0,04------------------------------------->0,04
[imath]2FeO + 4H_2SO_4-----> Fe_2(SO_4)_3 + SO_2 + 4H_2O[/imath]
0,02<-------------------------------------------0,01
=> x=0,02 mol
lại có BTNT(Fe) = x + 2y = a = 0,06 =>y = 0,02
=>[imath]Fe_xO_y[/imath] là hỗn hợp của [imath]FeO : 0,02[/imath] mol và [imath]Fe_2O_3 : 0,02[/imath] mol
=> oxit sắt là [imath]Fe_3O_4 : 0,02[/imath] mol
=> m = 7,2 gam
b,Thực ra đề ở đây không đúng lắm vì axit dư lên ta không thể biết được là [imath]Fe_3O_4[/imath] sẽ tác dụng với axit nào trước
- ta cho [imath]Fe_3O_4[/imath] tác dụng với [imath]HCl[/imath] trước rồi sau đó mới tác dụng với [imath]H_2SO_4[/imath]
Ta có axit sẽ phản ứng với oxit sắt trước rồi sau đó muối [imath]Fe_2(SO4)_3[/imath] và [imath]FeCl_3[/imath] mới tác dụng với Cu
[imath]Fe_3O_4 + 8HCl -----> FeCl_2 + 2FeCl_3 + 4H_2O[/imath]
0,01<-----0,08---------------------->0,02
[imath]Fe_3O_4 + 4H_2SO_4-----> Fe_2(SO_4)_3 + FeSO_4 + 4H_2O[/imath]
0,01---------->0,04------------->0,01
[imath]2FeCl_3 + Cu-----> CuCl_2 + 2FeCl_2[/imath]
0,02-------------------------------> 0,01---->0,02
[imath]Fe_2(SO_4)_3 + Cu-----> 2FeSO_4 + CuSO_4[/imath]
0,01--------------------------------------> 0,02------> 0,01
=>muối = 8,53
- Ta cho [imath]Fe_3O_4[/imath] tác dụng với [imath]H_2SO_4[/imath] trước rồi sau đó tác dụng với [imath]HCl[/imath] => làm tương tự
Thực ra thì cả 2 cách làm đều không đúng nhưng ta sẽ xét được khoảng đáp án nằm giữa 2 giá trị trên => đáp án
Có gì không hiểu thì bạn hỏi lại nha
Tham khảo thêm kiến thức về quy đổi

 

[ltv51]

Xem lại m muối
Câu b nên làm dạng ion đơn giản và khách quan hơn dạng phân tử


Câu b:
Mol HCl = 0,08 và mol H2SO4 = 0,05 => mol H+ = 0,18
Fe3O4 + 8 H+ -> Fe2+ + 2 Fe3+ + 4 H2O
0,02-------0,16-----0,02-------0,04
Cu + 2 Fe3+ -> 2 Fe2+ + Cu2+
0,02----0,04--------0,04------0,02
Dd Y: Fe2+ 0,06 mol, Cu2+ 0,02 mol, H+ dư 0,02 mol, Cl- 0,08 mol và SO42- 0,05 mol

TH 1: nếu H2SO4 dư 0,01 mol, khi cô cạn cho rắn gồm : Fe2+ 0,06 mol, Cu2+ 0,02 mol, Cl- 0,08 mol và SO42- 0,04 mol
=> m rắn = 56*0,06 + 64*0,02 + 35,5*0,08 + 96*0,04 = 11,32

TH 1: nếu HCl dư 0,02 mol, khi cô cạn cho rắn gồm : Fe2+ 0,06 mol, Cu2+ 0,02 mol, Cl- 0,06 mol và SO42- 0,05 mol
=> m rắn = 56*0,06 + 64*0,02 + 35,5*0,06 + 96*0,05 = 11,57
=> 11,32 < m rắn < 11,57