Hoà tan hết 10,24 gam hỗn hợp X gồm M và MxOy bằng dung dịch chứa 0,1 mol H2SO4 và 0,5 mol HNO3, thu được dung dịch Y và hỗn hợp gồm 0,1 mol NO và 0,02 mol NO2 (không còn sản phẩm khử nào khác). Chia dung dịch Y thành 2 phần bằng nhau:
Phần 1 tác dụng với 500ml dung dịch KOH 0,15M NaOH 0,25M thu được m gam kết tủa.
Phần 2 tác dụng với Ba(OH)2 dư thu được 20,21 gam kết tủa gồm 2 chất. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn.
Xác định M, MxOy và tìm m?
Câu trả lời tốt nhất
Quy đổi X thành M (a) và O (b)
mX = Ma + 16b = 10,24 (1)
Bảo toàn electron: na = 2b + 0,1.3 + 0,02.1 (2)
Phần 2 + Ba(OH)2 dư —> Kết tủa gồm M(OH)n (0,5a) và BaSO4 (0,1/2 = 0,05)
—> 0,5a(M + 17n) + 0,05.233 = 20,21 (3)
(1)(2)(3) —> Ma = 8,96; na = 0,48; b = 0,08
Ma/na = 8,96/0,48 —> M = 56n/3
—> n = 3, M = 56: M là Fe
—> a = 0,16
X gồm:
FeO (b = 0,08) và Fe (a – 0,08 = 0,08)
Fe2O3 (b/3 = 0,08/3) và Fe (a – 2.0,08/3 = 8/75)
Fe3O4 (b/4 = 0,02) và Fe (a – 0,02.3 = 0,1)
Y gồm Fe3+ (0,16), SO42- (0,1), NO3- (0,5 – nNO – nNO2 = 0,38), bảo toàn điện tích —> nH+ = 0,1
Phần 1 gồm Fe3+ (0,08), SO42- (0,05), NO3- (0,19), H+ (0,05)
nNaOH = 0,125; nKOH = 0,075 —> nOH- = 0,2
nH+ < nOH- < nH+ + 3nFe3+ nên H+, OH- hết, Fe3+ còn dư.
nOH- = nH+ + 3nFe(OH)3 —> nFe(OH)3 = 0,05
—> mFe(OH)3 = 5,35