Hoà tan hoàn toàn 57,6 gam hỗn hợp X gồm Fe3O4, Fe2O3

Giải SBT Hóa 9 Bài 22: Luyện tập chương 2: Kim loại

Bài 22.15* trang 29 SBT Hóa học lớp 9:

Cho toàn bộ H₂ sinh ra tác dụng hết với CuO dư ở nhiệt độ cao, sau phản ứng thu được hỗn hợp rắn gồm Cu và CuO có khối lượng nhỏ hơn khối lượng CuO ban đầu là 3,2 gam. Nếu cô cạn dung dịch Y thì thu được bao nhiêu gam muối khan ?

Lời giải:

n_HCl = $\frac{360\mathrm{.18,25}}{100.\mathrm{36,5}}$= 1,8 mol

Phương trình hóa học khi cho H₂ tác dụng với CuO:

H₂ + CuO $\stackrel{t^o}{\to }$ Cu + H₂O

Đặt n_CuO = x mol

→$n_{Cu}=n_{H_2}=n_{CuO}=xmol$

Theo đề bài

m_{CuO (dư)} + m_Cu = m_{CuO (dư)} + m_{CuO p/u} - 3,2

m_Cu = m_{CuO p/u} - 3,2 → 64x = 80x - 3,2

→ x = 0,2 mol → $m_{H_2}$ = 0,4 gam

- Phương trình hóa học khi hòa tan X bằng HCl:

Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂

Fe₃O₄ + 8HCl → 2FeCl₃ + FeCl₂ + 4H₂O (1)

Fe₂O₃ + 6HCl → 2FeCl₃ + 3H₂O (2)

FeO + 2HCl → FeCl₂ + H₂O (3)

Số mol HCl tác dụng với Fe₃O₄, Fe₂O₃, FeO là:

$\sum n_{HCl}-2n_{H_2}=$ 1,8 - 0,2.2 = 1,4 mol

Qua các phản ứng (1), (2), (3) ta nhận thấy:

$n_{H_{2}O}=\frac{1}{2}{n}_{HCl}=\frac{\mathrm{1,4}}{2}=\mathrm{0,7}mol$

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng, ta có:

m_{hỗn hợp} + m_HCl = m_muối +$m_{H_{2}O}+m_{H_2}$

57,6 + 1,8 . 36,5 = m_muối + 0,7 . 18 + 0,4

m_muối = 57,6 + 65,7 - 12,6 - 0,4 = 110,3 (gam)