Hỗn hợp các oxit MgO, Al2O3 và Fe3O4 được dùng làm xúc tác cho quá trình tổng hợp NH3. Hòa tan hoàn toàn 20,68 gam hỗn hợp X gồm MgO, Al2O3 và Fe3O4 vào 450 mL dung dịch H2SO4 1,0 M được dung dịch Y. Để trung hòa ¼ dung dịch Y cần 25,00 mL dung dịch NaOH 1,0 M thu được dung dịch Z. Cô cạn cẩn thận dung dịch Z trong điều kiện không có không khí thu được m gam rắn khan T. Nếu lấy ¼ dung dịch Y lội từ từ qua cột chứa bột sắt, sau đó cô cạn cẩn thận dung dịch sau khi qua cột trong điều kiện không có không khí thì thu được chất rắn khan có khối lượng lớn hơn khối lượng của T là 1,105 gam.
(a) Viết các phương trình phản ứng xảy ra.
(b) Tính phần trăm khối lượng của nguyên tố oxy trong hỗn hợp X.
(c) Tính phần trăm khối lượng của các oxit trong hỗn hợp X
Quảng cáo
Trả lời:
(a) Hòa tan MgO, Al2O3 và Fe3O4 vào H2SO4:
(1) MgO + H2SO4 → MgSO4 + H2O
(2) Al2O3 + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2O
(3) Fe3O4 + 4H2SO4 → FeSO4 + Fe2(SO4)3 + 4H2O
Trung hòa Y:
(4) H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O
Cho dung dịch Y (MgSO4, Al2(SO4)3, FeSO4, Fe2(SO4)3, H2SO4) qua cột chứa bột sắt:
(5) H2SO4 + Fe → FeSO4 + H2
(6) Fe2(SO4)3 + Fe → 3FeSO4
(b) nH2SO4 = 0,45.1 = 0,45 mol
Gọi số mol của MgO, Al2O3 và Fe3O4 trong hỗn hợp ban đầu lần lượt là x, y, z (mol)
Ta có: 40x + 102y + 232z = 20,68 (*)
- Khi hòa tan hỗn hợp vào H2SO4:
- Trung hòa ¼ dung dịch Y cần 0,025 mol NaOH vậy trung hòa Y cần 0,1 mol NaOH:
Theo PTHH (4): nH2SO4 dư = 0,5nNaOH = 0,05 mol
=> 0,45 – x – 3y – 4z = 0,05
=> x + 3y + 4z = 0,4 (**)
Dung dịch thu được chứa các chất:
- Giả sử dẫn toàn bộ dung dịch Y qua cột chứa bột Fe:
(5) H2SO4 + Fe → FeSO4 + H2
0,05 → 0,05 (mol)
(6) Fe2(SO4)3 + Fe → 3FeSO4
z → 3z (mol)
Dung dịch sau chứa các chất tan:
Theo đề bài ta có: mK – mT = 4.1,105
=> [120x + 342y + 152(4z + 0,05)] – [120x + 342y + 152.z + 400z + 0,05.142] = 4,42
=> z = 0,07 (***)
Từ (*) (**) (***) ta giải được z = 0,06; y = 0,02; z = 0,07
Số mol của nguyên tố O trong hỗn hợp X:
nO = nMgO + 3nAl2O3 + 4nFe3O4 = 0,06 + 3.0,02 + 4.0,07 = 0,4 mol
Khối lượng của O: mO = 0,4.16 = 6,4 (gam)
Phần trăm khối lượng của nguyên tố O:
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Đang tải chế độ Học...
Hot: 1000+ đề thi giữa kì 1 lớp 1-12 đầy đủ các môn (Update 2026) (chỉ từ 60k). Tải ngay
Đăng ký VIP để học và luyện thi không giới hạn
Trọn bộ quyền lợi trên Vietjack, trong một tài khoản.
- Phòng luyện thi cấp tốc: ĐGNL - ĐGTD, Tốt nghiệp THPT, Ôn vào 10, Ôn vào 6, Ôn Giữa kì/Cuối kì
- Hơn 200K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
- Với 3tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
- Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
- Xem hàng ngàn bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
- Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
- Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện
- Đăng ký ngay
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
Hiện tượng thí nghiệm: Ban đầu không có hiện tượng, sau một thời gian thấy xuất hiện sủi bọt khí.
NaHSO4 + Na2CO3 → Na2SO4 + NaHCO3 + H2O
NaHSO4 + NaHCO3 → Na2SO4 + H2O + CO2 ↑
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
(a) Phản ứng nổ của TNT: 2C7H5N3O6 → 3N2 + 5H2O + 7CO + 7C
(b) 100 gam thuốc nổ Hexanit có chứa 60 gam TNT và 40 gam HND.
Số mol của từng chất là:
Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố ta có:
- Phần trăm khối lượng mỗi nguyên tố trong Hexanit:
- Sản phẩm nổ của Hexanit là N2, H2O, CO, C
- Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố ta tính được số mol của các chất trong hỗn hợp sau khi nổ:
Phần trăm số mol của các chất trong hỗn hợp sau khi nổ:
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Đăng ký để học cùng Vietjack. Hoàn toàn miễn phí!
Bằng việc đăng ký, bạn đồng ý với Điều khoản sử dụng và Chính sách bảo mật của Vietjack.