Câu 4.2:
PTHH: [tex]2Fe_xO_y+(6x-2y)H_2SO_4\rightarrow xFe_2(SO_4)_3+(3x-2y)SO_2+(6x-2y)H_2O(1)\\SO_2+2H_2S\rightarrow 3S+2H_2O(2)\\Fe_2(SO_4)_3+6NaOH\rightarrow 2Fe(OH)_3+3Na_2SO_4(3)\\2Fe(OH)_3\rightarrow Fe_2O_3+3H_2O(4)\\Fe_2O_3+3H_2\rightarrow 2Fe+3H_2O(5)[/tex]
Từ (1); (3); (4); (5) ta có:
[tex]n_{Fe_2(SO_4)_3}=0,04(mol)[/tex]
và bảo toàn nguyên tố Fe ta được: [tex]n_{Fe/Fe_xO_y}=0,08(mol)[/tex]
Theo (2) ta có: [tex]n_{SO_2}=\frac{1}{75}(mol)[/tex]
Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố S cho pt (1) ta được:
[tex]n_{S/H_2SO_4}=n_{H_2SO_4}=n_{H_2O}=\frac{2}{15}(mol)[/tex]
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng cho pt (1) ta có:
[tex]m_{Fe_xO_y}=\frac{464}{75}(g)\Rightarrow m_{O/Fe_xO_y}=\frac{128}{75}(g)[/tex]
Ta có:
[tex]x:y=0,08:\frac{\frac{128}{75}}{16}=....=3:4[/tex]
Vậy CTHH của hợp chất là $Fe_3O_4$
Phần trăm khối lượng oxit sắt trong quặng là:.... (Biết m oxit sắt rồi nên dễ dàng tính)