Câu hỏi: Hòa tan hết m gam hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe2O3 và Fe3O4 vào dung dịch HCl dư, thu được a mol H2 và dung dịch chứa 31,19 gam hỗn hợp muối. Mặt khác, hòa tan hoàn toàn m gam X trong dung dịch chứa 0,55 mol H2SO4 (đặc) đun nóng, thu được dung dịch Y và 0,14 mol SO2 (sản phẩm khử duy nhất của S+6). Cho 400 ml dung dịch NaOH 1M vào Y, sau khi phản ứng kết thúc được 10,7 gam một chất kết tủa. Giá trị của a là
A. 0,05.
B. 0,04.
C. 0,06.
D. 0,03.
Gọi số mol của FeCl2, FeCl3 trong muối lần lượt là x, y mol
Quy đổi hỗn hợp X thành Fe và O.
Bảo toàn nguyên tố Fe:
Gọi số mol của O trong hỗn hợp X là z mol.
Xét phản ứng của X với H2SO4 đặc, nóng.
Trường hợp 1: H2SO4 đặc, nóng dư.
→ Kết tủa là Fe(OH)3,
Quá trình cho nhận electron:
Bảo toàn electron:
Ta có: 4H+ +
0,56← 0,14mol
Theo phương trình số mol H+ phản ứng tạo ra SO2 là 0,56 mol.
Dung dịch Y chứa Fe3+, H+ dư,
Khi cho NaOH vào dung dịch Y:
→
Từ
Bảo toàn nguyên tố Cl:
Bảo toàn nguyên tố H và O:
Trường hợp 2: H2SO4 không dư.
Ta có: Y phản ứng với NaOH thu được kết tủa duy nhất → Trong Y chứa muối duy nhất Fe2+ hoặc Fe3+.
Trong Y có:
Giả sử Y chứa Fe3+:
Mặt khác, bảo toàn điện tích trong Y ta thấy:
Giả sử Y chứa Fe2+:
Mặt khác, bảo toàn điện tích trong Y, ta thấy:
A. 0,05.
B. 0,04.
C. 0,06.
D. 0,03.
Gọi số mol của FeCl2, FeCl3 trong muối lần lượt là x, y mol
Quy đổi hỗn hợp X thành Fe và O.
Bảo toàn nguyên tố Fe:
Gọi số mol của O trong hỗn hợp X là z mol.
Xét phản ứng của X với H2SO4 đặc, nóng.
Trường hợp 1: H2SO4 đặc, nóng dư.
→ Kết tủa là Fe(OH)3,
Quá trình cho nhận electron:
Bảo toàn electron:
Ta có: 4H+ +
0,56← 0,14mol
Theo phương trình số mol H+ phản ứng tạo ra SO2 là 0,56 mol.
Dung dịch Y chứa Fe3+, H+ dư,
Khi cho NaOH vào dung dịch Y:
→
Từ
Bảo toàn nguyên tố Cl:
Bảo toàn nguyên tố H và O:
Trường hợp 2: H2SO4 không dư.
Ta có: Y phản ứng với NaOH thu được kết tủa duy nhất → Trong Y chứa muối duy nhất Fe2+ hoặc Fe3+.
Trong Y có:
Giả sử Y chứa Fe3+:
Mặt khác, bảo toàn điện tích trong Y ta thấy:
Giả sử Y chứa Fe2+:
Mặt khác, bảo toàn điện tích trong Y, ta thấy:
Đáp án D.