Cho Fe phản ứng với dung dịch \(H_2SO_4\) thu được khí A và 11,04 gam muối. Tính khối lượng Fe phản ứng biết rằng số mol Fe phản ứng bằng 37,5% số mol \(H_2SO_4\) phản ứng.
Lời giải:
Axit \(H_2SO_4\) không biết là loãng hay đặc, khí thoát ra không biết là \(H_2\) hay là \(SO_2\) nên chưa kết luận được
Nếu \(H_2SO_4\) là loãng → phản ứng với Fe tỉ lệ 1 : 1 → loại V
Nếu \(H_2SO_4\) đặc, nóng → phản ứng với Fe tỉ lệ 1 : 3 → có thêm phản ứng giữa Fe với muối \(Fe^{3+}\) tạo ra muối \(Fe^{2+}\)
Các phản ứng cho - nhận e xảy ra:
\(Fe → Fe^{3+} + 3e\) ( 1 ) \(2H_2SO_4 + 2e → SO_2 + SO_4^{2-} + 2H_2O\)
\(Fe + 2Fe^{3+} → 3Fe^{2+}\) (2)
Nếu gọi số mol \(H_2SO_4\) phản ứng là x thì số mol Fe phản ứng ( 1 ) là x/3 số mol Fe phản ứng (2) là y, vậy ta có :
\({x \over 3} + y = 0,375{\rm{x}} \Leftrightarrow 24y = x\left( * \right)\)
Mặt khác :
\(m_{muối}\)= \(m_{FeSO_4}\) +\(m_{Fe_2(SO_4)_3}\)= 152.3y + 400 x
\(\frac{{{\raise0.5ex\hbox{$\scriptstyle x$}
\kern-0.1em/\kern-0.15em
\lower0.25ex\hbox{$\scriptstyle 3$}} - 2y}}{2} = 11,04\left( {**} \right)\)
Thay (*) vào (**) giải được y = 0,0067; x = 0,16
Vậy khối lượng Fe phản ứng là: 0,16.0,375.56 = 3,36 (gam).
Sachbaitap.com
>> Học trực tuyến Lớp 10 tại Tuyensinh247.com, Cam kết giúp học sinh học tốt, hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả.
Bài viết liên quan
Các bài khác cùng chuyên mục