|
|
Ta coi $Fe_3O_4$ như hỗn hợp $FeO$ và $Fe_2O_3$ Vậy hỗn hợp xem như chỉ có $FeO$ và $Fe_2O_3$ : số mol lần lượt $x,y$. Các phương trình hóa học xảy ra: $FeO+H_2SO_4 \rightarrow FeSO_4 + H_2O$ $x x x$ (mol) $Fe_2O_3+3H_2SO_4 \rightarrow Fe_2(SO_4)_3 +3H_2O$ $y 3y y$ (mol) dung dịch A Phản ứng phần 1: $FeSO_4+2NaOH \rightarrow Fe(OH)_2 + Na_2SO_4$ $0,5x 0,5x$ (mol) $Fe_2(SO_4)_3 + 6NaOH \rightarrow 2Fe(OH)_3 + 3Na_2SO_4$ $0,5y y$ (mol) $Fe(OH)_2+ \frac{1}{2}O_2 \rightarrow Fe_2O_3 + 2H_2O$ $0,5x 0,25x$ (mol) $2Fe(OH)_3 \rightarrow Fe_2O_3 + 3H_2O$ $y 0,5y$ (mol) Ta có : $0,25x + 0,5y = 0,55$
Phản ứng phần 2: $10FeSO_4 + 2KMnO_4 + 8H_2SO_4 \rightarrow 5Fe_2(SO_4)3+K_2SO_4 + 2MnSO_4 + 8H_2O$ $0,5x 0,1x $ (mol) Ta có : $0,1x = 0,01 x = 0,1$ ( mol) (2) hay (2) vào (1) ta được : $y = 0,06$ (mol) Vậy khối lượng hỗn hợp oxit sắt : $m = (0,1.72 + 0,06 .160 ) = 16,8$ ( gam ) Thể tích dung dịch $H_2SO_4 0,5M : V =$ * Có thể giải theo phương pháp bảo toàn nguyên tố $Fe$. ( các oxit )$ = 2 . 0,055 = 0,11$ mol $( FeO ) =0,05$ $( Fe_2O_3 ) =0,06$ Vậy khối lượng hỗn hợp đầu : $m = 2( 0,05. 72 + 0,06.160 ) = 16,8$ gam. Số mol $H_2SO_4 = 0,1 + (3 . 0,06) = 0,28$ mol. thể tích $V = 0,56$ lít.
|
|
|
Trả lời 20-10-12 12:31 AM
|
|