Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp X gồm Al, Cu, FeS vào dung dịch chứa 0,64 mol H2SO4 đặc, đun nóng thu được dung dịch Y (chất tan chỉ gồm các muối trung hòa) và 0,48 mol SO2 (là chất khí duy nhất). Cho 0,5 mol NaOH phản ứng hết với dung dịch Y thu được 15,26 gam kết tủa. Tính % theo khối lượng FeS trong X.
Câu trả lời tốt nhất
Bảo toàn ‘H”: nH2O=0,64 mol
Bảo toàn “O”: 4nSO42- = 4H2SO4 – nH2O – 2nSO2
-> nSO42-=0,24 mol
Bảo toàn điện tích dung dịch Y+NaOH:
Dung dịch chứa Na+(0,5 mol); SO42-(0,24 mol) và AlO2-(0,02)
nOH- trong kết tủa = 0,5 – 4.0,02 = 0,42 mol
m(Cu, Al, Fe trong kết tủa) = 15,26 – 0,42.17= 8,12
Đặt nFeS=a; nCu=b; nAl=c có:
Nếu dung dịch Y chỉ chứa Fe3+:
Bảo toàn e: 9a + 2b+ 3c = 0,48.2 (1)
56a + 64b + 27c = 8,12 + 0,02.27 (2)
Bảo toàn điện tích Y: 3a + 2b + 3c = 0,24.2 (3)
Giải hệ (1), (2), (3): a=0,08; b=101/2300; c=7/138
-> mX= 11,22
%FeS= 0,08.88.100%/11,22 = 62,745%
Nếu chỉ dung dịch Y chỉ chứa Fe2+:
Bảo toàn e: 8a + 2b+ 3c = 0,48.2 (1)
56a + 64b + 27c = 8,12 + 0,02.27 (2)
Bảo toàn điện tích Y: 2a + 2b + 3c = 0,24.2 (3)
Giải hệ (1), (2), (3): a=0,08; b=13/460; c=101/1150
-> mX= 11,22
%FeS= 0,08.88.100%/11,22 = 62,745%