Trang chủ Hóa Học Lớp 9 Nung 51,1 g hỗn hợp gồm FeO, Fe2O3, Fe3O4, Al...

Nung 51,1 g hỗn hợp gồm FeO, Fe2O3, Fe3O4, Al đến khi phản ứng hoàn toàn được hỗn hợp X. Chia X thành 2 phần bằng nhau: Phần 1 cho tác dụng với dung dịch NaOH

Câu hỏi :

Nung 51,1 g hỗn hợp gồm FeO, Fe2O3, Fe3O4, Al đến khi phản ứng hoàn toàn được hỗn hợp X. Chia X thành 2 phần bằng nhau: Phần 1 cho tác dụng với dung dịch NaOH dư thu được 1,68 lít khí. Phần 2 hòa tan hết trong dung dịch chứa 1,45 mol HNO3 thu được dung dịch Y chỉ chứa muối tan và 3,36 lít NO thoát ra. Cô cạn Y, lấy chất rắn đem nung trong không khí đến khối lượng không đổi được 2 sản phẩm rắn có số mol bằng nhau. Các khí đều đo ở đktc. Nếu đem Y tác dụng với lượng dư dung dịch Na2CO3 thì thu được bao nhiêu gam kết tủa

Lời giải 1 :

Phần 1:

$n_{AI}=\dfrac{2}{3}n_{H_2}=0,05(mol)$

$\text{→ oxit Fe hết}$

$\text{→ X gồm AI;Al_2;Fe}$

Phần 2:

$\text{Giả thiết X có x mol Fe; y mol Al_2O_3 và 0,05 mol Al}$

Ta có : $X\begin{cases}Fe\\Al\\Al_2O_3\end{cases}+HNO_3 \to M(NO_3)_x\buildrel{{t^o}}\over\longrightarrow \begin{cases}Al_2O_3\\Fe_2O_3\end{cases}$

có số mol bằng nhau

$\text{→ Bảo toàn nguyên tố:}$ $n_{Fe(X)}=2.n_{AI2O3}+n_{AI(X)}$

$→ x = 2y + 0,05$

$→ x = 0,25 ; y = 0,1 mol$

$\text{Nếu dung dịch có $a$ mol $Fe^{2+}$ và $b$ mol $Fe^{3+}$}$

$\text{→ Bảo toàn e :$ 2a + 3b + 3.0,05 = 3n_{NO} → 2a + 3b = 0,3 mol$}$

$\text{Lại có : $n_{Fe} = a + b = 0,25(1)$ → Vô nghiệm}$

$\text{Chứng tỏ có $c$ $mol$ $NH_4NO_3$ → Bảo toàn $e : 2a + 3b = 0,3 + 8c(2)$}$

$n_{NO3 \text{muối KL} } = 2a + 3b + 3n_{Al} + 6n_{Al2O3} = (2a + 3b + 0,75) mol$

$\text{→ Bảo toàn $N : nHNO3 = n_{NO3 \text{muối KL}} + nNO + 2n_{NH4NO3}$}$

$→ 1,45 =  (2a + 3b + 0,75) + 0,05 + 2c$

$→ 2a + 3b + 2c = 0,65 mol(3)$

$\text{Từ $(1)(2)(3) → a = 0,17 ; b = 0,08 ; c = 0,035 mol$}$

$Y + Na_2CO_3 :$

$Fe^{2+} → FeCO_3$

$Fe^{3+} → Fe2(CO_3)_3 → Fe(OH)_3$

$Al^{3+} → Al_2(CO_3)_3 → Al(OH)_3$

$\text{→ Kết tủa gồm : $0,18$ $mol$ $FeCO_3$ ; $0,07$ $mol$ $Fe(OH)_3$ ; $0,25 mol Al(OH)_3$}$

$→ m_{\text{kết tủa}} = 47,87g$

Thảo luận

Lời giải 2 :

P1 : nAl = 2/3nH2 = 0,05 mol => oxit Fe hết

=> X gồm Al ; Al2O3 ; Fe

P2 : Giả sử X có  x mol Fe ; y mol Al2O3 và 0,05 mol Al

=> mP2(X) = 56x + 102y + 0,05.27 = 25,55g

Sơ đồ phản ứng : X(Fe ; Al ; Al2O3) -> muối -> nung -> Al2O3 và Fe2O3 có số mol bằng nhau

=> Bảo toàn nguyên tố : nFe(X) = 2nAl2O3(X) + nAl(X)

=> x = 2y + 0,05

=> x = 0,25 ; y = 0,1 mol

Nếu dung dịch có a mol Fe2+ và b mol Fe3+

=> Bảo toàn e : 2a + 3b + 3.0,05 = 3nNO => 2a + 3b = 0,3 mol

Lại có : nFe = a + b = 0,25(1) => Vô nghiệm

Chứng tỏ có c mol NH4NO3 => Bảo toàn e : 2a + 3b = 0,3 + 8c(2)

, nNO3 muối KL  = 2a + 3b + 3nAl + 6nAl2O3 = (2a + 3b + 0,75) mol

=> Bảo toàn N : nHNO3 = nNO3 muối KL + nNO + 2nNH4NO3

=> 1,45 =  (2a + 3b + 0,75) + 0,05 + 2c

=> 2a + 3b + 2c = 0,65 mol(3)

Từ (1,2,3) => a = 0,17 ; b = 0,08 ; c = 0,035 mol

Y + Na2CO3 :

Fe2+ -> FeCO3

Fe3+ -> Fe2(CO3)3 -> Fe(OH)3

Al3+ -> Al2(CO3)3 -> Al(OH)3

=> Kết tủa gồm : 0,18 mol FeCO3 ; 0,07 mol Fe(OH)3 ; 0,25 mol Al(OH)3

=> mkết tủa = 47,87g

Bạn có biết?

Hóa học, một nhánh của khoa học tự nhiên, là ngành nghiên cứu về thành phần, cấu trúc, tính chất, và sự thay đổi của vật chất.Hóa học nói về các nguyên tố, hợp chất, nguyên tử, phân tử, và các phản ứng hóa học xảy ra giữa những thành phần đó.Hóa học đôi khi được gọi là "khoa học trung tâm" vì nó là cầu nối các ngành khoa học tự nhiên khác như vật lý học, địa chất học và sinh học.

Nguồn : Wikipedia - Bách khoa toàn thư

Tâm sự 9

Lớp 9 - Là năm cuối ở cấp trung học cơ sở, sắp phải bước vào một kì thi căng thẳng và sắp chia tay bạn bè, thầy cô và cả kì vọng của phụ huynh ngày càng lớn mang tên "Lên cấp 3". Thật là áp lực nhưng các em hãy cứ tự tin vào bản thân là sẻ vượt qua nhé!

Nguồn : ADMIN :))

Liên hệ hợp tác hoặc quảng cáo: gmail

Điều khoản dịch vụ

Copyright © 2021 HOCTAPSGK