Để a gam hỗn hợp bột Fe và Zn ngoài kk 1 thời gian được 18,75g hhX Hoà tan ht X trong lượng vừa đủ H2SO4 đ nóng thu được ddY và 3,024l SO2 (sp duy nhất)Thể tích dd HNO3 2M ít nhất để hoà tan ht a gam hh bột kim loại ban đầu là 520ml,đồng thời thu được V lít khí NO2(sp khử duy nhất)Thêm từ từ dd Ba(OH)2 vào Y ,lọc tách kết tủa đem nung ngoài kk đến kl k đổi thu được tối đa b gam chất rắn.Tính b?
2 câu trả lời
Coi X gồm Fe (x mol), Zn (y mol), O (z mol)
$\Rightarrow 56x+65y+16z=18,75$ (1)
$n_{SO_2}=0,135 mol$
Bảo toàn e: $3n_{Fe}+2n_{Zn}=2n_O+2n_{SO_2}$
$\Rightarrow 3x+2y-2z=0,27 mol$ (2)
$V_{HNO_3}=\min \Leftrightarrow$ Tạo $Fe^{2+}$.
$n_{HNO_3}=0,52.2=1,04 mol$
$Fe+4HNO_3\to Fe(NO_3)_2+2NO_2+2H_2O$
$Zn+4HNO_3\to Zn(NO_3)_2+2NO_2+2H_2O$
$\Rightarrow 4x+4y=1,04$ (3)
(1)(2)(3)$\Rightarrow x=0,15; y=0,11; z=0,2$
$n_{Fe_2(SO_4)_3}=0,5x=0,075 mol$
$n_{ZnSO_4}=y=0,11$
$b\max \Leftrightarrow Zn(OH)_2$ không tan.
$Fe_2(SO_4)_3+3Ba(OH)_2\to 3BaSO_4+2Fe(OH)_3$
$ZnSO_4+Ba(OH)_2\to BaSO_4+Zn(OH)_2$
$n_{BaSO_4}=0,075.3+0,11=0,335 mol$
$n_{Fe(OH)_3}=0,15 mol$
$n_{Zn(OH)_2}=0,11 mol$
$n_{Fe_2O_3}=0,5n_{Fe(OH)_3}=0,075 mol$
$n_{ZnO}=0,12 mol$
$\Rightarrow b=0,075.160+0,12.81+0,335.233=99,775g$