Câu hỏi:
2 năm trước
Hỗn hợp X chứa một oxit sắt; 0,1 mol Cr2O3 và 0,4 mol Al. Thực hiện phản ứng nhiệt nhôm hỗn hợp X sau một thời gian thu được hỗn hợp chất rắn Y. Chia Y thành 2 phần bằng nhau. Phần 1 tác dụng với H2SO4 đặc, nóng dư thu được 7,84 lít SO2 (đktc, sản phẩm khử duy nhất). Phần 2 tác dụng vừa đủ với 1 lít dung dịch HCl 1,02 M thu được dung dịch Z và 5,824 lít khí H2 (đktc). Dung dịch Z tác dụng tối đa với z mol NaOH thu được 17,94 gam hỗn hợp kết tủa. Biết các phản ứng xảy ra trong môi trường không có oxi. Giá trị của z gần nhất với
Trả lời bởi giáo viên
Đáp án đúng: c
Phần 1 : H2SO4 nhận e, Al và FexOy cho e
Bảo toàn e : 2.nSO2 = 3nAl + ne cho oxit sắt => ne cho oxit sắt = 2.0,35 – 0,2.3 = 0,1
Ta thấy : nếu oxit sắt là FeO thì nFeO = ne cho oxit sắt
Nếu oxit sắt là Fe2O3 thì không cho e
Nếu oxit sắt là Fe3O4 thì nFe3O4 = ne cho oxit sắt => nFexOy = 0,1mol
Phần 2 :
Bảo toàn nguyên tố H : ${n_{HCl}} = 2{n_{{H_2}}} + 2{n_{{H_2}O}} = > {n_{{H_2}O}} = \frac{{1,02 - 2.0,26}}{2} = 0,25$ mol
Bảo toàn nguyên tố O : nO trong oxit sắt + 3.${n_{C{r_2}{O_3}}} = {n_{{H_2}O}}$ => nO trong oxit sắt = 0,25 – 3.0,05 = 0,1 mol
=> y = 
→ oxit sắt là FeO
Vì dung dịch Z phản ứng tối đa với NaOH nên kết tủa Al(OH)3 và Cr(OH)3 đều tan hết
→ dung dịch tạo thành chứa $N{a^ + }(z\,mol);\,C{l^ - }\,(1,02\,mol);\,AlO_2^ - (0,2\,mol);\,CrO_2^ - \,a\,mol$
Bảo toàn điện tích : z = 1,02 + 0,2 + a (1)
Bảo toàn Cr : $2.{n_{C{r_2}{O_3}}} = {n_{CrO_2^ - }} + {n_{Cr{{(OH)}_2}}}$ => nCr(OH)2 = 2. 0,05- a
Bảo toàn Fe : nFe trong kết tủa = nFeO = 0,1
=> mkết tủa = mCr + mFe + mOH → mOH = 17,94 – 52.(0,1 – a) – 0,1.56 = 7,14 +52a
${n_{O{H^ - }}} = \frac{{7,14 + 52a}}{{17}}$
=> nNaOH = nOH trong kết tủa + 4.nAl(OH)3 + 4.nCr(OH)3 => z = $\frac{{7,14 + 52a}}{{17}}$+ 4. 0,2 + 4.a (2)
Giải hệ (1), (2) → z = 1,22; a = 0
Câu hỏi khác
- Bài tập bài tập lí thuyết kim loại kiềm và hợp chất hóa 12 có lời giải
- Bài tập bài tập lí thuyết kim loại kiềm thổ và hợp chất hóa 12 có lời giải
- Bài tập nước cứng hóa 12 có lời giải
- Bài tập CO2 tác dụng với dung dịch kiềm có lời giải MÔN HÓA Lớp 12
- Bài tập kim loại kiềm và kiềm thổ tác dụng với nước có lời giải MÔN HÓA Lớp 12
