Bài tập sắt và hỗn hợp oxit sắt phản ứng với axit thường: H+ có đáp án
Phương pháp giải sắt, oxit sắt tác dụng với axit:
|
Dạng này cơ bản giống dạng thứ 4 tuy nhiên sản phẩm phản ứng ngoài H2O còn có H2 do Fe phản ứng. Như vậy liên quan đến H+ sẽ có những phản ứng sau: $begin{array} {} 2{{H}^{+}}+2eto {{H}_{2}}uparrow \ {} 2{{H}^{+}}+left[ {{O}^{2-}} right]to {{H}_{2}}O \ end{array}$ Như vậy chúng ta có thể dựa vào tổng số mol H+ và số mol H2 để tìm số mol của O2- từ đó tính được tổng số mol của Fe. |
Bài tập Fe, FexOy tác dụng HCl, H2SO4 loãng có đáp án
|
Câu 1: Cho 20 gam hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe3O4, Fe2O3 tác dụng vừa hết với 700 ml HCl 1M thu được dung dịch X và 3,36 lít khí H2 (đktc). Cho X phản ứng với dung dịch NaOH dư thu được kết tủa Y. Nung Y ngoài không khí đến khối lượng không đổi thu được đến khối lượng không đổi được m(g) chất rắn. Tính m |
♦ Phân tích đề: Sơ đồ $left{ begin{array} {} Fe \ {} FeO \ {} F{{e}_{2}}{{O}_{3}} \ {} F{{e}_{3}}{{O}_{4}} \ end{array} right.xrightarrow{HCl}left{ begin{array} {} {{H}_{2}}uparrow \ {} FeC{{l}_{2}} \ {} FeC{{l}_{3}} \ end{array} right.xrightarrow{NaOH}left{ begin{array} {} Fe{{left( OH right)}_{2}}downarrow \ {} Fe{{left( OH right)}_{3}}downarrow \ end{array} right.xrightarrow{nung trong kk}F{{e}_{2}}{{O}_{3}}$
+ Ta coi H+ của axit vừa nhận electron để thành H2 và phản ứng với O2– của oxit
+ Toàn bộ Fe trong oxit cuối cùng chuyển về Fe2O3
+ Từ tổng số mol H+ và số mol H2 ta có thể tính được số mol O trong oxit từ đó tính được lượng Fe có trong oxit.
♦ Giải: Ta có ${{n}_{{{H}^{+}}}}={{n}_{HCl}}=0,7 mol, {{n}_{{{H}_{2}}}}=0,15 mol$
Ta có phương trình phản ứng theo H+.
$begin{array} {} 2{{H}^{+}}+2eto {{H}_{2}}uparrow left( 1 right) \ {} 2{{H}^{+}}+left[ {{O}^{2-}} right]to {{H}_{2}}O left( 2 right) \ end{array}$
Từ (1) ta có ${{n}_{{{H}^{+}}}}=0,3left( mol right)$(vì số mol H2=0,15mol) như vậy số mol H+ phản ứng theo phản ứng (2) là 0,4 mol( tổng 0,7 mol). Vậy số mol O2- là: 0,2 mol.
mà theo định luật bảo toàn khối lượng ta có: mFe + mO =7,68
Nên mFe = 20 – 0,2×16 =16,8 (gam) → nFe = 0,3 mol
Ta lại có 2Fe → Fe2O3
0,3 0,15
Vậy m = 0,15×160 = 24 gam.