A là hỗn hợp gồm 3 oxit của Fe. Hòa tan hoàn toàn 46,4 gam A trong dung dịch HCl 7,3% thì thu được dung dịch X. Để thu được lượng kết tủa lớn nhất từ dung dịch X người ta phải thêm vào dung dịch X 400 gam dung dịch NaOH a%, sau phản ứng thu được dung dịch Y và kết tủa Z. Cô cạn dung dịch Y thì thu được 117 gam muối khan. Mặt khác đem nung nóng kết tủa Z trong không khí tới khối lượng không đổi thì thấy còn lại 48 gam chất rắn.
a. Viết các phương trình hóa học xảy ra.
b. Tính giá trị của a.
c. Tính khối lượng dung dịch axit HCl đã dùng.
d. Tính C% của dung dịch Y.
Câu trả lời tốt nhất
a.
A + HCl:
FeO + 2HCl —> FeCl2 + H2O
Fe3O4 + 8HCl —> FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O
Fe2O3 + 6HCl —> 2FeCl3 + 3H2O
X với NaOH:
HCl + NaOH —> NaCl + H2O
FeCl2 + 2NaOH —> Fe(OH)2 + 2NaCl
FeCl3 + 3NaOH —> Fe(OH)3 + 3NaCl
Nung Z:
4Fe(OH)2 + O2 —> 2Fe2O3 + 4H2O
2Fe(OH)3 —> Fe2O3 + 3H2O
b.
nNaOH = nNaCl = 117/58,5 = 2
—> C%NaOH = 2.40/400 = 20%
c.
nHCl = nNaCl = 2 —> mddHCl = 2.36,5/7,3% = 1000 gam
d.
nFeCl2 = x, nFeCl3 = y
—> nFe2O3 = 0,5(x + y) = 48/160
mA = 72x + 160y/2 = 46,4
—> x = 0,2; y = 0,4
—> nFe(OH)2 = 0,2 và nFe(OH)3 = 0,4
mddX = mA + mddHCl = 1046,4
mddY = mddX + mddNaOH – mFe(OH)2 – mFe(OH)3 = 1385,6
C%NaCl = 117/1385,6 = 8,44%