Trong giai đoạn gia nhiệt và cán nóng thép hình thành các oxide trên bề mặt thép. Có ba loại oxide hình thành trong quá trình này là Fe2O3, Fe3O4 và FeO với tỉ lệ, độ dày các oxide phụ thuộc vào nhiệt độ và tốc độ làm nguội.
a) Để loại bỏ lớp oxide trên, thép được đưa vào bể ngâm chứa dung dịch HCl 20%, các oxide iron và một lượng nhỏ iron bị hoà tan thu được dung dịch A chứa muối iron (II) chloride và hydrochloric acid dư. Viết các phương trình hoá học xảy ra.
b) Sau một thời gian tẩy gỉ, người ta lấy ra 50 gam dung dịch A. Thêm vào dung dịch A 200 mL dung dịch NaOH 1,2M thu được kết tủa và dung dịch B. Lọc kết tủa rồi đem nung trong không khí đến phản ứng hoàn toàn thu được 2,56 gam chất rắn. Để trung hoà base dư trong dung dịch B cần dùng 56 mL dung dịch HCl 1,0M. Tính nồng độ HCl trong dung dịch A.
Câu trả lời tốt nhất
(a)
Fe2O3 + 6HCl —> 2FeCl3 + 3H2O
Fe3O4 + 8HCl —> 2FeCl3 + FeCl2 + 4H2O
FeO + 2HCl —> FeCl2 + H2O
Fe + 2FeCl3 —> 3FeCl2
Fe + 2HCl —> FeCl2 + H2
(b) 50 gam dung dịch A chứa FeCl2 (a), HCl dư (b)
nNaOH = 2a + b + 0,056.1 = 0,2.1,2
mFe2O3 = 160.0,5a = 2,56
—> a = 0,032; b = 0,12
—> C%HCl = 36,5b/50 = 8,76%