Trang chủ Hóa Học Lớp 10 Cho m gam hỗn hợp X gồm Fe, Cu vào...

Cho m gam hỗn hợp X gồm Fe, Cu vào dung dịch H2SO4 đặc nóng dư, thu được 13,44 lít SO2 đktc, là sản phẩm khử duy nhất và dung dịch X. Mặt khác, m gam X tác dụn

Câu hỏi :

Cho m gam hỗn hợp X gồm Fe, Cu vào dung dịch H2SO4 đặc nóng dư, thu được 13,44 lít SO2 đktc, là sản phẩm khử duy nhất và dung dịch X. Mặt khác, m gam X tác dụng với dung dịch HCl dư, thu được 4,48 lít H2 đktc và dung dịch Y. a. Xác định m và khối lượng muối có trong dung dịch X. b. Thêm dung dịch NaOH dư vào dung dịch Y. Lọc kết tủa, mang nung trong không khí đến khối lượng không đổi. Tính khối lượng chất rắn thu được.

Lời giải 1 :

Đáp án:

$a,\\ m=30,4\\ m_X=88(g)\\ b,\ 16(g)$

Giải thích các bước giải:

$a,\\n_{H_2}=\dfrac{4,48}{22,4}=0,2(mol)\\ n_{SO_2}=\dfrac{13,44}{22,4}=0,6(mol)\\ TN2:\\ Fe+2HCl\to FeCl_2+H_2\\ \xrightarrow{\text{Từ PTHH}}\ n_{Fe}=n_{H_2}=0,2(mol)\\ TN1:\\ 2Fe+6H_2SO_4\to Fe_2(SO_4)_3+3SO_2+6H_2O\ (*)\\ Cu+2H_2SO_4\to CuSO_4+SO_2+H_2O\ (**)\\ \xrightarrow{\text{Từ (*)}}\ n_{SO_2\ (*)}=\dfrac{3}{2}.n_{Fe}=0,3(mol)\\ \Rightarrow n_{SO_2\ (**)}=0,6-0,3=0,3(mol)\\ \xrightarrow{\text{Từ PTHH}}\ n_{Cu}=n_{SO_2\ (**)}=0,3(mol)\\ m_{Fe}=0,2.56=11,2(g)\\ m_{Cu}=0,3.64=19,2(g)\\ m=11,2+19,2=30,4\\ \xrightarrow{\text{Từ PTHH}}\ n_{Fe_2(SO_4)_3}=\dfrac{1}{2}.n{Fe}=0,1(mol)\\ \xrightarrow{\text{Từ PTHH}}\ n_{CuSO_4}=n_{Cu}=0,3(mol)\\ m_X=0,1.400+0,3.160=88(g)$

$b,\\ \xrightarrow{\text{Từ PTHH}}\ n_{FeCl_2}=n_{H_2}=0,2(mol)\\ NaOH+HCl\to Nacl+H_2O\\ FeCl_2+2NaOH\to Fe(OH)_2+2NaCl\\ 4Fe(OH)_2+O_2\xrightarrow{t^0} 2Fe_2O_3+4H_2O\\ \xrightarrow{\text{Từ PTHH}}\ n_{Fe_2O_3}=\dfrac{1}{2}.n_{FeCl_2}=0,1(mol)\\ m_{Fe_2O_3}=0,1.160=16(g)$

Thảo luận

Lời giải 2 :

`n_{SO_2}=(13,44)/(22,4)=0,6(mol)`

`n_{H_2}=(4,48)/(22,4)=0,2(mol)`

Gọi x,y lần lượt là số mol `Fe,Cu`

Ta có quá trình oxi hóa khử :(khi hh X tác dụng dd `H_2SO_4` đặc)

$\text{$\mathop{Fe}\limits^{0}$→$\mathop{Fe}\limits^{+3}$+3e}$

$\text{x    → 3x}$

$\text{$\mathop{Cu}\limits^{0}$→$\mathop{Cu}\limits^{+2}$+2e}$

$\text{y      →2y}$

$\text{_________________________________}$

$\text{$\mathop{S}\limits^{+6}$+2e→$\mathop{S}\limits^{+4}$}$

$\text{.     1,2← 0,6(mol)}$

$\text{Bảo toàn e : 3x+2y=1,2(1)}$

Ta có PTHH:

`Fe+2HCl→FeCl_2+H_2`

⇒`x=n_{Fe}=n_{H_2}=0,2(mol)`

Thay vào (1) ta được : `y=0,3(mol)`

`⇒m=0,2.56+0,3.64=30,4(g)`

Ta có bảo toàn nguyên tố Fe:`n_{Fe_2(SO_4)_3}=1/2 n_{Fe}=1/2 .0,2=0,1(mol) ⇒m_{Fe_2(SO_4)_3}=0,1.400=40(g)`

`n_{CuSO_4}=n_{Cu}=0,3(mol)⇒m_{CuSO_4}=0,3.160=48(g)`

`⇒m_{m uối}= 40+48=88(g)`

b,PTHH:

`Fe_2(SO_4)_3+6NaOH→2Fe(OH)_3+3Na_2SO_4`

 0,1                      →   0,2(mol)

`CuSO_4+2NaOH→Cu(OH)_2+Na_2SO_4`

  0,3                  →       0,3(mol)

`2Fe(OH)_3`$\xrightarrow[]{t^o}$`Fe_2O_3+3H_2O`

   0,2               →   0,1 (mol)

`Cu(OH)_2`$\xrightarrow[]{t^o}$`CuO+H_2O`

   0,3              → 0,3(mol)

`⇒m_{CR}=0,1.160+0,3.80=40(g)`

Bạn có biết?

Hóa học, một nhánh của khoa học tự nhiên, là ngành nghiên cứu về thành phần, cấu trúc, tính chất, và sự thay đổi của vật chất.Hóa học nói về các nguyên tố, hợp chất, nguyên tử, phân tử, và các phản ứng hóa học xảy ra giữa những thành phần đó.Hóa học đôi khi được gọi là "khoa học trung tâm" vì nó là cầu nối các ngành khoa học tự nhiên khác như vật lý học, địa chất học và sinh học.

Nguồn : Wikipedia - Bách khoa toàn thư

Tâm sự 10

Lớp 10 - Năm thứ nhất ở cấp trung học phổ thông, năm đầu tiên nên có nhiều bạn bè mới đến từ những nơi xa hơn vì ngôi trường mới lại mỗi lúc lại xa nhà mình hơn. Được biết bên ngoài kia là một thế giới mới to và nhiều điều thú vị, một trang mới đang chò đợi chúng ta.

Nguồn : ADMIN :))

Copyright © 2021 HOCTAP247