Question

Hỗn hợp X gồm Fe và Fe₃O₄ được chia thành 2 phần bằng nhau:

Phần 1: Tác dụng với 90 ml dung dịch H₂SO₄ loãng 1M

Phần 2: Tác dụng với dung dịch H₂SO₄ đặc nóng dư thu được 560 ml khí SO₂ (đktc)

Tính khối lượng mỗi chất trong X ?

Answer 1

Gọi: \(\left\{{}\begin{matrix}n_{Fe}=x\left(mol\right)\\n_{Fe_3O_4}=y\left(mol\right)\end{matrix}\right.\) (trong 1 phần)

- Phần 1: \(Fe+H_2SO_4\rightarrow FeSO_4+H_2\)

\(Fe_3O_4+4H_2SO_4\rightarrow FeSO_4+Fe_2\left(SO_4\right)_3+4H_2O\)

Theo PT: \(n_{H_2SO_4}=n_{Fe}+4n_{Fe_3O_4}=x+4y=0,09.1=0,09\left(mol\right)\left(1\right)\)

- Phần 2: \(n_{SO_2}=\dfrac{0,56}{22,4}=0,025\left(mol\right)\)

BT e, có: 3n_Fe + n_Fe3O4 = 2n_SO2 ⇒ 3x + y = 0,025.2 (2)

Từ (1) và (2) \(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=0,01\left(mol\right)\\y=0,02\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)

→ X gồm: 0,02 (mol) Fe và 0,04 (mol) Fe₃O₄.

\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}m_{Fe}=0,02.56=1,12\left(g\right)\\m_{Fe_3O_4}=0,04.232=9,28\left(g\right)\end{matrix}\right.\)