Hòa tan 50,4 gam hỗn hợp A gồm Fe, FeO, Fe₃O₄, Cu và CuO bằng dung dịch H₂SO₄ dư thu được 7,84 lít khí SO₂ (đktc, sản phẩm khử duy nhất) và dung dịch B chứa 132 gam hai muối sunfat. Mặt khác khử hoàn toàn hỗn hợp A cần dùng V lít khí CO (đktc). Giá trị của V là

Trả lời:

+) Quy đổi hỗn hợp A gồm Fe, Cu và O với số mol lần lượt là x, y, z mol

→ m_{hỗn hợp A} = 56x + 64y + 16z = 50,4  (1)

\[{n_{S{O_2}}} = \frac{{7,84}}{{22,4}} = 0,35mol\]

Xét quá trình cho – nhận e:

\[Fe \to \mathop {Fe}\limits^{ + 3} + 3e\]

x → 3x

\[\mathop S\limits^{ + 6} + 2e \to \mathop S\limits^{ + 4} \]

0,7 ← 0,35

\[Cu \to \mathop {Cu}\limits^{ + 2} + 2e\]

y → 2y

\[\mathop O\limits^0 + 2e \to \mathop O\limits^{ - 2} \]

z→ 2z

+) Áp dụng định luật bảo toàn e: 3x + 2y - 2z = 0,7  (2)

+) 132 gam muối sunfat gồm Fe₂(SO₄)₃ \[\frac{x}{2}\] mol và CuSO₄ y mol 

→ 400. \[\frac{x}{2}\] + 160y = 132  (3)

Từ (1), (2) và (3) → x = 0,5; y = 0,2; z = 0,6

Khử hỗn hợp A bằng CO có phản ứng:

CO     +     [O]  →    CO₂

 0,6   ←   0,6 mol

→ V_CO = 0,6.22,4 = 13,44 (L) 

Đáp án cần chọn là: A