Cho m gam hỗn hợp X gồm Fe và Fe3O4 tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc nóng. Kết thúc phản ứng, thu được 0,1 mol SO2 (sản phẩm khử duy nhất) và còn 0,14𝑚 gam kim loại không tan. Hòa tan hết lượng kim loại này trong dung dịch HCl (dư 10% so với lượng cần phản ứng), thu được dung dịch Y. Biết dung dịch Y tác dụng vừa hết với dung dịch chứa tối đa 0,064 mol KMnO4 đun nóng, đã axit hóa bằng H2SO4 dư. Viết các phương trình phản ứng và tính số mol Fe3O4 trong 𝑚 gam hỗn hợp X.
Câu trả lời tốt nhất
Kim loại không tan là Fe dư (a mol) —> nHCl phản ứng = 2a —> nHCl dư = 0,2a
—> Y chứa Fe2+ (a mol), Cl- (2,2a) và H+
Bảo toàn electron: nFe2+ + nCl- = 5nKMnO4
—> a + 2,2a = 0,064.5 —> a = 0,1
—> mFe dư = 0,14m = 56a —> m = 40
Đặt nFe3O4 = x và nFe phản ứng = y
—> mX = 232x + 56y + 56a = 40
Bảo toàn electron: 2x + 2nSO2 = 2y
—> x = 0,1; y = 0,2