Google
Câu hỏi: Hỗn hợp X gồm Cu, CuO, Fe, Fe3O4, FeO, Fe2O3. Hòa tan hết 37,6 gam X trong 260,975 gam dung dịch HCl 20% (lấy dư 30% so với lượng phản ứng), thu được 0,05 mol H2 và dung dịch Y. Mặt khác, hòa tan hết 75,2 gam X trong dung dịch H2SO4 đặc nóng, thu được dung dịch Z (chứa 3 chất tan) và 0,15 mol SO2 (sản phẩm khử duy nhất của H2SO4). Cho Z tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 dư, thu được kết tủa T. Nung T trong không khí đến khối lượng không đổi, thu được 347,95 gam chất rắn. Nồng độ phần trăm FeCl3 trong Y gần nhất với giá trị nào sau đây?
A. 9,05%.
B. 5,45%.
C. 3,90%.
D. 8,50%.
A. 9,05%.
B. 5,45%.
C. 3,90%.
D. 8,50%.
nHCl ban đầu = 260,975.20%/36,5 = 1,43
—> nHCl phản ứng = 1,1 và nHCl dư = 0,33
nHCl phản ứng = 2nH2 + 2nH2O
—> nO = nH2O = 0,5
Chú ý: Với H2SO4 ta chia đôi số liệu để phù hợp với lượng X ban đầu (nSO2 = 0,075 và m rắn = 173,975)
nFe > nH2 = 0,05
—> Nếu H2SO4 còn dư thì nSO2 > 1,5nFe = 0,075: Vô lý
Vậy H2SO4 hết —> Z chứa Cu2+, Fe2+, Fe3+ và SO42-.
nH2SO4 phản ứng = 2nSO2 + nO = 0,65
Chất rắn gồm CuO (a), Fe2O3 (b) và BaSO4 (0,65 – 0,075 = 0,575)
m rắn = 80a + 160b + 0,575.233 = 173,975
—> a + 2b = 0,5
Dung dịch Y chứa Cu2+, Fe2+ (tổng u mol) và Fe3+ (v mol)
Bảo toàn mol kim loại —> u + v = 0,5
Bảo toàn điện tích —> 2u + 3v = 1,1
—> u = 0,4; v = 0,1
mddY = mX + mddHCl – mH2 = 297,575
—> C%FeCl3 = 0,1.162,5/297,575 = 5,46%
—> nHCl phản ứng = 1,1 và nHCl dư = 0,33
nHCl phản ứng = 2nH2 + 2nH2O
—> nO = nH2O = 0,5
Chú ý: Với H2SO4 ta chia đôi số liệu để phù hợp với lượng X ban đầu (nSO2 = 0,075 và m rắn = 173,975)
nFe > nH2 = 0,05
—> Nếu H2SO4 còn dư thì nSO2 > 1,5nFe = 0,075: Vô lý
Vậy H2SO4 hết —> Z chứa Cu2+, Fe2+, Fe3+ và SO42-.
nH2SO4 phản ứng = 2nSO2 + nO = 0,65
Chất rắn gồm CuO (a), Fe2O3 (b) và BaSO4 (0,65 – 0,075 = 0,575)
m rắn = 80a + 160b + 0,575.233 = 173,975
—> a + 2b = 0,5
Dung dịch Y chứa Cu2+, Fe2+ (tổng u mol) và Fe3+ (v mol)
Bảo toàn mol kim loại —> u + v = 0,5
Bảo toàn điện tích —> 2u + 3v = 1,1
—> u = 0,4; v = 0,1
mddY = mX + mddHCl – mH2 = 297,575
—> C%FeCl3 = 0,1.162,5/297,575 = 5,46%
Đáp án B.