Hỗn hợp X gồm Cu, CuO, Fe, Fe3O4. Hòa tan hết m gam X trong dung dịch chứa 1,325 mol HCl (dư 25% so với lượng phản ứng) thu được 0,08 mol H2 và 250 gam dung dịch Y. Mặt khác, hòa tan hết m gam X trong dung dịch H2SO4 đặc nóng, thu được dung dịch Z (chứa 3 chất tan) và 0,12 mol SO2 (sản phẩm khử duy nhất của H2SO4). Cho Z tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 dư, thu được kết tủa T. Nung T trong không khí đến khối lượng không đổi, thu được 172,81 gam chất rắn. Nồng độ phần trăm FeCl3 trong Y là
A. 3,25%. B. 5,20%. C. 3,90%. D. 6,50%.
Câu trả lời tốt nhất
nHCl ban đầu = nHCl phản ứng + 25%nHCl phản ứng = 1,325
—> nHCl phản ứng = 1,06
Bảo toàn H: nHCl phản ứng = 2nH2 + 2nH2O
—> nO = nH2O = 0,45
nFe > nH2 = 0,08
—> Nếu H2SO4 còn dư thì nSO2 > 1,5nFe > 0,12: Vô lý
Vậy H2SO4 hết —> Z chứa Cu2+, Fe2+, Fe3+ và SO42-.
nH2SO4 phản ứng = 2nSO2 + nO = 0,69
Chất rắn gồm CuO (a), Fe2O3 (b) và BaSO4 (0,69 – 0,12 = 0,57)
m rắn = 80a + 160b + 0,57.233 = 172,81
—> a + 2b = 0,5
Dung dịch Y chứa Cu2+, Fe2+ (tổng u mol) và Fe3+ (v mol)
Bảo toàn kim loại —> u + v = 0,5
Bảo toàn điện tích —> 2u + 3v = 1,06
—> u = 0,44; v = 0,06
—> C%FeCl3 = 0,06.162,5/250 = 3,9%
Cho em hỏi vì sao u+v lại bằng 0,5 ạ? Theo như em thấy thì tổng lượng kim loại ngoài trong dung dịch ra còn có Cu dư vì không tác dụng với HCl nữa ạ. Em cảm ơn ạ.
trong Z có ion Cu2+ Fe2+ và fe3+, so4 2-
vậy thì chất rắn thu được có thêm feo chứ vì trong Z có ion fe2+
còn chỗ tại sao BaSO4=0,69-0,12 mà ko thể là baso4=nSO4=0,69
có thể giải thích rõ chỗ: nếu h2so4 còn dư thì nSO2>1,5nFe>0,12 vô lý được ko ạ
nhất là ở chỗ chỗ 1,5nFe
đề bài cho 75% HCl 1,325 mol phản ứng => nHClpứ =1,325*0,75=0,99375 mol chứ không phải 1,06 mol như a viết