Hoà tan hoàn toàn 57,6 gam hỗn hợp A gồm Fe3O4, Fe2O3, FeO và Fe trong dung dịch HCl thì cần dùng 360 gam dung dịch HCl 18,25% để tác dụng vừa đủ. Sau phản ứng thu được V lít khí H2 và dung dịch B. Cho toàn bộ H2 sinh ra tác dụng hết với CuO dư ở nhiệt độ cao, sau phản ứng thu được hỗn hợp rắn gồm Cu và CuO có khối lượng nhỏ hơn khối lượng CuO ban đầu là 3,2 gam.
a. Nếu cô cạn dung dịch B thì thu được bao nhiêu gam muối khan?
b. Nếu hỗn hợp A ban đầu có tỉ lệ mol Fe2O3:FeO=1:1. Tính nồng độ phần trăm các chất có trong dung dịch B.
c. Hỗn hợp X cũng chứa Fe3O4, Fe2O3, FeO và Fe. Nếu dùng 100 gam X cho tác dụng với 2 lít dung dịch HCl 2M. Chứng minh hỗn hợp X tan hết.
Câu trả lời tốt nhất
nHCl = 360.18,25%/36,5 = 1,8
nH2 = nO = 3,2/16 = 0,2
Bảo toàn H: nHCl = 2nH2 + 2nH2O —> nH2O = 0,7
—> nO = 0,7
m muối = mFe + mCl = (57,6 – 0,7.16) + 1,8.35,5 = 110,3 gam
B chứa FeCl3 (a) và FeCl2 (b)
nHCl = 3a + 2b = 1,8
m muối = 162,5a + 127b = 110,3
—> a = 1/7; b = 24/35
mddB = mA + mddHCl – mH2 = 417,2
—> C%FeCl3 = 5,56% và C%FeCl2 = 20,87%
c.
nHCl ban đầu = 4
Nếu X chỉ chứa Fe3O4 (100/232 mol) thì nHCl = 8nFe3O4 = 3,45 < 4
Nếu X chỉ chứa Fe2O3 (100/160 mol) thì nHCl = 6nFe2O3 = 3,75 < 4
Nếu X chỉ chứa FeO (100/72 mol) thì nHCl = 2nFeO = 2,78 < 4
Nếu X chỉ chứa Fe (100/56 mol) thì nHCl = 2nFe = 3,57 < 4
—> HCl luôn dư —> X tan hết