Cho a mol Fe tác dụng với b mol H2SO4 đặc nóng, sản phẩm khử thu được là SO2. Để thu được 2 muối thì mối liên hệ giữa a và b là
Trả lời bởi giáo viên
2 muối là FeSO4 và Fe2(SO4)3
Xét quá trình cho – nhận e:
Fe → $\mathop {Fe}\limits^{ + 2} $ +2e $\mathop S\limits^{ + 6} \,\,\, + \,\,\,2e\,\,\, \to \,\,\,\mathop S\limits^{ + 4} $
a → 2a mol
Fe → $\mathop {Fe}\limits^{ + 3} $ + 3e
a → 3a mol
Nếu chỉ thu được muối FeSO4 thì ne nhận = ne cho = 2a mol
Nếu chỉ thu được muối Fe2(SO4)3 thì ne nhận = ne cho = 3a mol
→ Để thu được 2 muối thì: 2a < ne nhận = ne cho < 3a
Bảo toàn nguyên tử S: ${n_{{H_2}S{O_4}}}\, = \,\,{n_{SO_4^{2 - }}} + \,\,{n_{S{O_2}}}$
mà ${n_{SO_4^{2 - }}} = \,\,\frac{{{n_{e\,\,cho}}}}{2}$ và ${n_{S{O_2}}}\,$ =$\frac{1}{2}$ ne nhận =$\frac{1}{2}$ ne cho
→ ${n_{{H_2}S{O_4}}} = \,\,b\,\, = \,\,\frac{{{n_{e\,\,cho}}}}{2}\,\, + \,\,\frac{1}{2}{n_{e\,\,cho}}$ → ne cho = b
→ 2a < b < 3a
Hướng dẫn giải:
+) Nếu chỉ thu được muối FeSO4 thì ne nhận = ne cho = 2a mol
+) Nếu chỉ thu được muối Fe2(SO4)3 thì ne nhận = ne cho = 3a mol
→ Để thu được 2 muối thì: 2a < ne nhận = ne cho < 3a
+) Bảo toàn nguyên tử S: ${n_{{H_2}S{O_4}}}\, = \,\,{n_{SO_4^{2 - }}} + \,\,{n_{S{O_2}}}$