Google
Câu hỏi: Hòa tan hoàn toàn 20 gam hỗn hợp X gồm Mg, Fe2O3 bằng dung dịch H2SO4 loãng dư thấy thoát ra V lít H2 (đktc) và thu được dung dịch Y. Thêm từ từ NaOH đến dư vào dung dịch Y. Kết thúc thí nghiệm, lọc lấy kết tủa đem nung nóng trong không khí đến khối lượng không đổi thu được 28 gam chất rắn. V có giá trị là
A. 5,6.
B. 33,6.
C. 22,4.
D. 11,2.
A. 5,6.
B. 33,6.
C. 22,4.
D. 11,2.
Phương pháp:
$\text{X}\left\{ \begin{array}{*{35}{l}}
\text{Mg} \\
\text{F}{{\text{e}}_{2}}{{\text{O}}_{3}} \\
\end{array}\xrightarrow{+{{\text{H}}_{2}}\text{S}{{\text{O}}_{4}}}\text{Y}\left\{ \begin{aligned}
& \text{M}{{\text{g}}^{2+}} \\
& \text{F}{{\text{e}}^{3+}} \\
\end{aligned} \right.\xrightarrow{+\text{NaOH}}\downarrow \left\{ \begin{aligned}
& \text{Mg}{{(\text{OH})}_{2}} \\
& \text{Fe}{{(\text{OH})}_{3}} \\
\end{aligned} \right.\xrightarrow{{{t}^{0}}}\left\{ \begin{array}{*{35}{l}}
\text{MgO} \\
\text{F}{{\text{e}}_{2}}{{\text{O}}_{3}} \\
\end{array} \right. \right.$
Như vậy: mchất rắn - mX = mO(MgO) → nMgO → nMg → nH2
Hướng dẫn giải:
Sơ đồ tổng quát:
$\text{X}\left\{ \begin{array}{*{35}{l}}
\text{Mg} \\
\text{F}{{\text{e}}_{2}}{{\text{O}}_{3}} \\
\end{array}\xrightarrow{+{{\text{H}}_{2}}\text{S}{{\text{O}}_{4}}}\text{Y}\left\{ \begin{aligned}
& \text{M}{{\text{g}}^{2+}} \\
& \text{F}{{\text{e}}^{3+}} \\
\end{aligned} \right.\xrightarrow{+\text{NaOH}}\downarrow \left\{ \begin{aligned}
& \text{Mg}{{(\text{OH})}_{2}} \\
& \text{Fe}{{(\text{OH})}_{3}} \\
\end{aligned} \right.\xrightarrow{{{t}^{0}}}\left\{ \begin{array}{*{35}{l}}
\text{MgO} \\
\text{F}{{\text{e}}_{2}}{{\text{O}}_{3}} \\
\end{array} \right. \right.$
Như vậy: mchất rắn - mX = mO(MgO) → nMgO = mchất rắn - mX = 8 gam
→ nO(MgO) = 8/16 = 0,5 mol = nMgO = nMg
→ nH2 = nMg = 0,5mol → V = 11,2 lít
Cách 2: Gọi mol của Mg và Fe2O3 trong hh đầu là x và y.
→ Chất rắn sau nung gồm: MgO (x) và Fe2O3 (y)
Bấm máy giải hệ pt: $\left\{ \begin{array}{*{35}{l}}
{{\text{m}}_{X}}=24\text{x}+160\text{y}=20 \\
{{\text{m}}_{\text{chat ran}}}=40\text{x}+160\text{y}=28 \\
\end{array}\to \left\{ \begin{array}{*{35}{l}}
\text{x}=0,5 \\
\text{y}=0,05 \\
\end{array} \right. \right.$
$\begin{array}{*{35}{l}}
\to {{\text{n}}_{\text{H}2}}={{\text{n}}_{\text{Mg}}}=0,5\text{mol} \\
\to \text{V}=11,2\text{ lit } \\
\end{array}$
$\text{X}\left\{ \begin{array}{*{35}{l}}
\text{Mg} \\
\text{F}{{\text{e}}_{2}}{{\text{O}}_{3}} \\
\end{array}\xrightarrow{+{{\text{H}}_{2}}\text{S}{{\text{O}}_{4}}}\text{Y}\left\{ \begin{aligned}
& \text{M}{{\text{g}}^{2+}} \\
& \text{F}{{\text{e}}^{3+}} \\
\end{aligned} \right.\xrightarrow{+\text{NaOH}}\downarrow \left\{ \begin{aligned}
& \text{Mg}{{(\text{OH})}_{2}} \\
& \text{Fe}{{(\text{OH})}_{3}} \\
\end{aligned} \right.\xrightarrow{{{t}^{0}}}\left\{ \begin{array}{*{35}{l}}
\text{MgO} \\
\text{F}{{\text{e}}_{2}}{{\text{O}}_{3}} \\
\end{array} \right. \right.$
Như vậy: mchất rắn - mX = mO(MgO) → nMgO → nMg → nH2
Hướng dẫn giải:
Sơ đồ tổng quát:
$\text{X}\left\{ \begin{array}{*{35}{l}}
\text{Mg} \\
\text{F}{{\text{e}}_{2}}{{\text{O}}_{3}} \\
\end{array}\xrightarrow{+{{\text{H}}_{2}}\text{S}{{\text{O}}_{4}}}\text{Y}\left\{ \begin{aligned}
& \text{M}{{\text{g}}^{2+}} \\
& \text{F}{{\text{e}}^{3+}} \\
\end{aligned} \right.\xrightarrow{+\text{NaOH}}\downarrow \left\{ \begin{aligned}
& \text{Mg}{{(\text{OH})}_{2}} \\
& \text{Fe}{{(\text{OH})}_{3}} \\
\end{aligned} \right.\xrightarrow{{{t}^{0}}}\left\{ \begin{array}{*{35}{l}}
\text{MgO} \\
\text{F}{{\text{e}}_{2}}{{\text{O}}_{3}} \\
\end{array} \right. \right.$
Như vậy: mchất rắn - mX = mO(MgO) → nMgO = mchất rắn - mX = 8 gam
→ nO(MgO) = 8/16 = 0,5 mol = nMgO = nMg
→ nH2 = nMg = 0,5mol → V = 11,2 lít
Cách 2: Gọi mol của Mg và Fe2O3 trong hh đầu là x và y.
→ Chất rắn sau nung gồm: MgO (x) và Fe2O3 (y)
Bấm máy giải hệ pt: $\left\{ \begin{array}{*{35}{l}}
{{\text{m}}_{X}}=24\text{x}+160\text{y}=20 \\
{{\text{m}}_{\text{chat ran}}}=40\text{x}+160\text{y}=28 \\
\end{array}\to \left\{ \begin{array}{*{35}{l}}
\text{x}=0,5 \\
\text{y}=0,05 \\
\end{array} \right. \right.$
$\begin{array}{*{35}{l}}
\to {{\text{n}}_{\text{H}2}}={{\text{n}}_{\text{Mg}}}=0,5\text{mol} \\
\to \text{V}=11,2\text{ lit } \\
\end{array}$
Đáp án D.