Cho m gam oxit sắt (FexOy) tan hoàn toàn trong dung dịch H2SO4 đặc nóng thu được V lít khí SO2 (đktc, sản phẩm khử duy nhất) và dung dịch X. Hấp thụ hoàn toàn V lít khí SO2 ở trên vào dung dịch Ba(OH)2 dư thì thấy khối lượng dung dịch sau phản ứng giảm 6,12 gam so với khối lượng dung dịch Ba(OH)2 ban đầu. Dung dịch X phản ứng vừa đủ với 400 ml dung dịch Ba(OH)2 1M lọc kết tủa thu được rồi nung trong không khí đến khối lượng không đổi thu được 112,4 gam chất rắn
a) Tính giá trị của V và m.
b) Xác định công thức hóa học của oxit sắt.
Câu trả lời tốt nhất
SO2 + Ba(OH)2 —> BaSO3 + H2O
a…………………………….a
Δm = mSO2 – mBaSO3 = 64a – 217a = -6,12
—> a = 0,04
—> V = 0,896 lít
nBaSO4 = nBa(OH)2 = 0,4
—> nFe2O3 = 0,12
—> nFe = 0,24
Bảo toàn electron —> 3nFe = 2nO + 2nSO2
—> nO = 0,32
—> m = mFe + mO = 18,56 gam
nFe : nO = 3 : 4 —> Oxit là Fe3O4
Lớp 9:
Tính nSO2 = 0,04 và nFe2O3 = 0,12 như trên.
—> nFe2(SO4)3 = 0,12
Bảo toàn S:
nH2SO4 phản ứng = 3nFe2(SO4)3 + nSO2 = 0,4
Bảo toàn H —> nH2O = nH2SO4 = 0,4
Bảo toàn khối lượng:
mFexOy = mFe2(SO4)3 + mSO2 + mH2O – mH2SO4 = 18,56 gam
2FexOy + (6x – 2y)H2SO4 —> xFe2(SO4)3 + (3x – 2y)SO2 + (6x – 2y)H2O
—> 0,12(3x – 2y) = 0,04x
—> x/y = 3/4 —> Fe3O4