Google
Câu hỏi: Trong quá trình bảo quản, một mẫu muối FeSO4.7H2O (có khối lượng m gam) bị oxi hóa bởi oxi không khí tạo thành hỗn hợp X chứa các hợp chất của Fe(II) và Fe(III). Hòa tan toàn bộ X trong dung dịch loãng chứa 0,02 mol H2SO4, thu được 200 ml dung dịch Y. Tiến hành hai thí nghiệm với Y:
Thí nghiệm 1: Cho lượng dư dung dịch BaCl2 vào 100 ml dung dịch Y, thu được 4,66 gam kết tủa.
Thí nghiệm 2: Thêm dung dịch H2SO4 (loãng, dư) vào 50 ml dung dịch Y, thu được dung dịch Z. Nhỏ từ từ dung dịch KMnO4 0,02M vào Z đến khi phản ứng vừa đủ thì hết 44 ml. Giá trị của m là phần trăm số
mol Fe(II) đã bị oxi hóa trong không khí lần lượt là
A. 5,56 và 6%.
B. 11,12 và 56%.
C. 11,12 và 44%.
D. 5,56 và 12%.
Thí nghiệm 1: Cho lượng dư dung dịch BaCl2 vào 100 ml dung dịch Y, thu được 4,66 gam kết tủa.
Thí nghiệm 2: Thêm dung dịch H2SO4 (loãng, dư) vào 50 ml dung dịch Y, thu được dung dịch Z. Nhỏ từ từ dung dịch KMnO4 0,02M vào Z đến khi phản ứng vừa đủ thì hết 44 ml. Giá trị của m là phần trăm số
mol Fe(II) đã bị oxi hóa trong không khí lần lượt là
A. 5,56 và 6%.
B. 11,12 và 56%.
C. 11,12 và 44%.
D. 5,56 và 12%.
Bảo toànelectron
Bảo toàn nguyên tố
Hướng dẫn giải:
$\underset{xmol}{\mathop{\text{FeS}{{\text{O}}_{4}}.7{{\text{H}}_{2}}\text{O}}} +{{\text{O}}_{2}}\to \left\{ \begin{array}{*{35}{l}}
\text{F}{{\text{e}}_{2}}{{\left( \text{S}{{\text{O}}_{4}} \right)}_{3}} \\
\text{FeS}{{\text{O}}_{4}} \\
\end{array}+\underset{0,02mol}{\mathop{{{\text{H}}_{2}}\text{S}{{\text{O}}_{4}}}} \to \underset{200\text{ml}}{\mathop{\text{Y}}} \left\{ \begin{array}{*{35}{l}}
\text{F}{{\text{e}}_{2}}{{\left( \text{S}{{\text{O}}_{4}} \right)}_{3}} \\
\text{FeS}{{\text{O}}_{4}} \\
{{\text{H}}_{2}}\text{S}{{\text{O}}_{4}} \\
\end{array} \right. \right.$
* TN2:
QT cho e: $\text{F}{{\text{e}}^{+2}}\to \text{F}{{\text{e}}^{+3}}+1\text{e}$
QT nhận e: $\text{M}{{\text{n}}^{+7}}+5\text{e}\to \text{M}{{\text{n}}^{+2}}$
BT electron $\Rightarrow {{\text{n}}_{\text{FeSO}4}}_{(50\text{mlY})}=5{{\text{n}}_{\text{KMnO}4}}={{4,4.10}^{-3}}\text{mol}\to {{\text{n}}_{\text{FeSO}4(200\text{mlY})}}=4.\left( {{4,4.10}^{-3}} \right)=$ 0,0176 mol
* TN1: ${{\text{n}}_{\text{SO}}}_{\text{4}}{{}_{2-(100\text{mlY})}}={{\text{n}}_{\text{BaSO}4}}=0,02\text{mol}\Rightarrow {{\text{n}}_{\text{SO}42-(200\text{mlY})}}=2.0,02=0,04\text{mol}$
- BTNT "S": $\text{ n}{{}_{\text{FeSO}}}{{_{4}}_{.}}{{_{7}}_{{{\text{H}}_{2}}\text{O}}}+{{\text{n}}_{\text{H}2\text{SO}4}}={{\text{n}}_{\text{SO}42-}}_{(200\text{mlY})}$
$\Rightarrow x+0,02=0,04\to x=0,02\text{mol}\to \text{m}=0,02.278=5,56\text{gam}$
- BTNT "Fe": ${{\text{n}}_{\text{Fe}3+}}=X-{{\text{n}}_{\text{Fe}2+}}=$ = 0,02 – 0,0176 = 0,0024 mol
Phần trăm số mol $\text{F}{{\text{e}}^{2+}}$ bị oxi hóa chính là phần trăm số mol của $\text{F}{{\text{e}}^{3+}}\to \%{{\text{n}}_{\text{F}{{\text{e}}^{3+}}}}=\dfrac{0,0024}{0,02}\cdot 100=12\%$
Bảo toàn nguyên tố
Hướng dẫn giải:
$\underset{xmol}{\mathop{\text{FeS}{{\text{O}}_{4}}.7{{\text{H}}_{2}}\text{O}}} +{{\text{O}}_{2}}\to \left\{ \begin{array}{*{35}{l}}
\text{F}{{\text{e}}_{2}}{{\left( \text{S}{{\text{O}}_{4}} \right)}_{3}} \\
\text{FeS}{{\text{O}}_{4}} \\
\end{array}+\underset{0,02mol}{\mathop{{{\text{H}}_{2}}\text{S}{{\text{O}}_{4}}}} \to \underset{200\text{ml}}{\mathop{\text{Y}}} \left\{ \begin{array}{*{35}{l}}
\text{F}{{\text{e}}_{2}}{{\left( \text{S}{{\text{O}}_{4}} \right)}_{3}} \\
\text{FeS}{{\text{O}}_{4}} \\
{{\text{H}}_{2}}\text{S}{{\text{O}}_{4}} \\
\end{array} \right. \right.$
* TN2:
QT cho e: $\text{F}{{\text{e}}^{+2}}\to \text{F}{{\text{e}}^{+3}}+1\text{e}$
QT nhận e: $\text{M}{{\text{n}}^{+7}}+5\text{e}\to \text{M}{{\text{n}}^{+2}}$
BT electron $\Rightarrow {{\text{n}}_{\text{FeSO}4}}_{(50\text{mlY})}=5{{\text{n}}_{\text{KMnO}4}}={{4,4.10}^{-3}}\text{mol}\to {{\text{n}}_{\text{FeSO}4(200\text{mlY})}}=4.\left( {{4,4.10}^{-3}} \right)=$ 0,0176 mol
* TN1: ${{\text{n}}_{\text{SO}}}_{\text{4}}{{}_{2-(100\text{mlY})}}={{\text{n}}_{\text{BaSO}4}}=0,02\text{mol}\Rightarrow {{\text{n}}_{\text{SO}42-(200\text{mlY})}}=2.0,02=0,04\text{mol}$
- BTNT "S": $\text{ n}{{}_{\text{FeSO}}}{{_{4}}_{.}}{{_{7}}_{{{\text{H}}_{2}}\text{O}}}+{{\text{n}}_{\text{H}2\text{SO}4}}={{\text{n}}_{\text{SO}42-}}_{(200\text{mlY})}$
$\Rightarrow x+0,02=0,04\to x=0,02\text{mol}\to \text{m}=0,02.278=5,56\text{gam}$
- BTNT "Fe": ${{\text{n}}_{\text{Fe}3+}}=X-{{\text{n}}_{\text{Fe}2+}}=$ = 0,02 – 0,0176 = 0,0024 mol
Phần trăm số mol $\text{F}{{\text{e}}^{2+}}$ bị oxi hóa chính là phần trăm số mol của $\text{F}{{\text{e}}^{3+}}\to \%{{\text{n}}_{\text{F}{{\text{e}}^{3+}}}}=\dfrac{0,0024}{0,02}\cdot 100=12\%$
Đáp án D.