Hòa tan m gam Fe3O4 trong 425 ml dung dịch HCl 2,0 M thu được dung dịch X, sục một lượng oxi dư vào dung dịch X thu được dung dịch Y, Y làm mất màu vừa đủ 100 ml dung dịch Br2 0,25 M thu được dung dịch Z. Cô cạn dung dich Z thu được chất rắn G, cho G tác dụng với axit H2SO4 đặc nóng dư. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Giá trị của m và số mol axit H2SO4 tác dụng với G là
A. 23,2 và 0,90 B. 32,8 và 0,45
C. 23,2 và 0,45 D. 23,2 và 0,475
Câu trả lời tốt nhất
Y làm mất màu Br2 —> Y chứa Fe2+. Do O2 dư nên H+ đã hết.
nBr2 = 0,025 —> nFe2+ trong Y = 0,05
Y chứa Fe2+ (0,05), Cl- (0,85), bảo toàn điện tích —> nFe3+ = 0,25
Vậy Z chứa Fe3+ (0,05 + 0,25 = 0,3), Br- (0,05) và Cl- (0,85)
Bảo toàn Fe —> nFe3O4 = 0,1 —> m = 23,2
G + H2SO4 —> Dung dịch chứa Fe3+ (0,3) —> nSO42- = 0,45
Bảo toàn electron —> nSO2 = nBr-/2 = 0,025
Bảo toàn S —> nH2SO4 = 0,45 + 0,025 = 0,475 mol