Cho m gam hỗn hợp X gam Zn, Fe và Mg vào dung dịch HCl dư thu được dung dịch Y. Thêm tiếp KNO3 dư vào dung dịch Y thì thu được 2,24 lít khí NO duy nhất (đktc, sản phẩm khử duy nhất). Khối lượng sắt có trong m gam hỗn hợp X là:
Trả lời bởi giáo viên
Hồn hợp X tác dụng với HCl thu được hỗn hợp Y có ZnCl2, FeCl2, MgCl2 và HCl dư. Khi thêm tiếp KNO3 dư sẽ xảy ra phản ứng oxi hóa Fe2+ thành Fe3+ tạo khí NO.
Gọi số mol Fe là a => số mol Fe2+ cũng bằng a
Xét phản ứng oxi hóa Fe2+thành Fe3+bằng NO3-trong môi trường H+ :
\(\eqalign{
& {\rm{F}}{{\rm{e}}^{2 + }}{\rm { - 1 e }} \to {\rm{ F}}{{\rm{e}}^{3 + }} \cr
& a .... a ....... a \cr
& \Rightarrow {{\rm{n}}_{e cho}}{\rm{ = a mol }} \cr} \)
\(\begin{array}{l}{{\rm{N}}^{ + 5}}{\rm{ - 3e }} \to {\rm{ }}{{\rm{N}}^{ + 2}}{\rm{ }}\\{\rm{ }}\,\,\,\,\,\,\,{\rm{ 0,3 ..... 0,1 mol}}\\ \Rightarrow \sum {{{\rm{n}}_{e nhan }}{\rm{ }}} {\rm{ = 0,3 mol}}\end{array}\)
Áp dụng định luật bảo toàn e ta có:\({{\rm{n}}_{{\rm{F}}{{\rm{e}}^{{\rm{2 + }}}}}}{\rm{ = a = 0,3mol }} \Rightarrow {{\rm{m}}_{{\rm{Fe}}}} = 56.0,3 = 16,8gam\)
Hướng dẫn giải:
Khí bay ra là do \({\rm{F}}{{\rm{e}}^{2 + }}\) lên \({\rm{F}}{{\rm{e}}^{3 + }}\)