Câu hỏi:

13/07/2024 1,624

Hòa tan m gam hỗn hợp X gồm FeO, Fe3O4, Fe(OH)2, FeCO3 (trong đó số mol Fe3O4 bằng 14 tổng số mol hỗn hợp) vào dung dịch H2SO4 đặc, nóng dư, khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch Y chứa (m + 104,4) gam muối sunfat và 10,08 lít hỗn hợp khí Z (ở điều kiện tiêu chuẩn) gồm CO2 và SO2 (sản phẩm khử duy nhất), Z có tỉ khối so với khí hiđro bằng 863. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra và tính giá trị của m.

Quảng cáo

Trả lời:

verified
Giải bởi Vietjack

nZ=10,0822,4=0,45mol

mZ=0,45×863×2=25,8(gam)

Gọi a, b lần lượt là số mol CO2; SO2, ta có

a+b=0,4544a+64b=25,8   a=0,15b=0,3

Bảo toàn C:

nFeCO3= nCO2= 0,15 mol

Gọi số mol FeO, Fe3O4, Fe(OH)2 lần lượt là x, y, z (mol). Khi tác dụng với H2SO4 đặc, nóng, dư thì PTHH của phản ứng xảy ra như sau:

2FeO + 4H2SO4 (đặc) → Fe2(SO4)3 + SO2↑ + 4H2O                                 (1)

x →                                 0,5x           0,5x             (mol)

2Fe3O4 + 10H2SO4 (đặc) → 3Fe2(SO4)3 + SO2↑ + 10H2O                        (2)

y →                                        1,5y                      0,5y        (mol)

2Fe(OH)2 + 4H2SO4 (đặc)  Fe2(SO4)3 + SO2↑ + 6H2O                    (3)

z →                                             0,5z             0,5z    (mol)

2FeCO3 + 4H2SO4 (đặc)  Fe2(SO4)3 + SO2↑ + 2CO2↑ + 4H2O        (4)

0,15→                                       0,075       0,075    0,15      (mol)

Theo bài ra, ta có hệ phương trình:

nSO2=0,5x+0,5y+0,5z+0,075=0,3y=14(x+y+z+0,15)mX=72x+232y+90z+116×0,15=mmY=(0,5x+1,5y+0,5z+0,075)×400=(m+104,4)    x=0,2y=0,15z=0,1m=75,6

Vậy, giá trị của m = 75,6 (gam).

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Hỗn hợp X gồm MgCO3 và muối cacbonat của kim loại M:

Đặt công thức của muối là M2(CO3)a; số mol MgCO3 là x (mol); M2(CO3)a là y (mol).

m = 84x + (2M + 60a)y = 28,4                 (*)

Khi X tác dụng HCl

MgCO3 + 2HCl → MgCl2 + H2O + CO2                  (1)

x………… 2x…….. x …………… x                     (mol)

M2(CO3)a + 2aHCl → 2MCla + aH2O + aCO2          (2)

y ………..   2ay …… 2y …………….. ay              (mol)

Theo phương trình hóa học (1), (2) số mol CO2 = x + ay = 0,3    (**)

Theo PTHH (1), (2) số mol HCl = 2x + 2ay = 0,6

mdd HCl=0,6×36,57,3×100=300 (gam)

Bảo toàn khối lượng:

28,4 + 300 = mdd Y + 0,3.44  mdd Y = 315,2 (gam)

Khi thêm H2O vào Y: mdd Z = 315,2 + 64,8 = 380 gam

Nồng độ của MgCl2: C%=95x380×100=5                (***)

Từ (*), (**), (***) ta có: x = 0,2; ay = 0,1; M = 28a

 a = 2; M = 56 (Fe); x = 0,2; y = 0,05.

Vậy công thức muối: FeCO3

Thành phần % khối lượng mỗi chất trong X:

%mMgCO3=0,2×8428,4×100%=59,15%

+ %mFeCO3=100%59,15%=40,85%.

Lời giải

- Vì Y làm mất màu dung dịch brom, tạo ra từ chất rắn X tác dụng với H2O, không tan trong nước (thu bằng phương pháp dời nước) nên Y là axetilen.

Công thức cấu tạo của Y: CH ≡ CH.

- Phương trình hóa học:

+ Phương trình hóa học điều chế Y:

CaC2 + 2H2O → CH ≡ CH↑ + Ca(OH)2

+ Cho Y tác dụng với Br2 dư:

CH ≡ CH + 2Br2 → CHBr2 – CHBr2