Cho 12,8 g hỗn hợp gồm Fe và FeO hỏa tan hoàn toàn trong dd HNO, dư đặc nóng thu được 8,96 lit khí nâu đỏ thỏạt ra (đktc)( sản phẩm khử duy nhất ) a) Tính % khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp đầu. b) Cho hỗn hợp trên tác dụng vừa đủ với dd H2SO, 40% thì thu được bao nhiêu lit khi (đkc) và cần bao nhiêu gam dd H: SO

Đáp án:

%$m_{Fe}=\frac{0,1.56.100}{12,8}=43,75\%$

%$m_{FeO}= 100 - 43,75=56,25\%$

$V_{H_2}=0,1.22,4=2,24(l)$

$m_{dd H_2SO_4}=\frac{0,2.98.100}{40}=49g$

Giải thích các bước giải:

 Gọi $n_{Fe}= a mol$; $n_{FeO}= b mol$

$n_{NO_2}=\frac{8,96}{22,4}=0,4 mol$

Phương trình phản ứng:

$Fe + 6HNO_3 \to Fe(NO_3)_3 + 3NO_2 + 3H_2O$

$FeO + 4HNO_3 \to Fe(NO_3)_3 + NO_2 + 2H_2O$

$Fe + H_2SO_4 \to FeSO_4 + H_2$

$FeO + H_2SO_4 \to FeSO_4 + H_2O$

Ta có hệ phương trình:

$\left \{ {{56a+72b=12,8} \atop {3a+b=0,4}} \right.$

$\left \{ {{a=0,1} \atop {b=0,1}} \right.$

$n_{H_2}=n_{Fe}=0,1 mol$

$n_{H_2SO_4}= 0,1+0,1=0,2 mol$

%$m_{Fe}=\frac{0,1.56.100}{12,8}=43,75\%$

%$m_{FeO}= 100 - 43,75=56,25\%$

$V_{H_2}=0,1.22,4=2,24(l)$

$m_{dd H_2SO_4}=\frac{0,2.98.100}{40}=49g$