Bài tập đốt cháy Sắt trong không khí rồi cho sản phẩm phản ứng với chất oxi hóa có đáp án
Bài tập đốt cháy Sắt trong không khí rồi cho sản phẩm phản ứng với chất oxi hóa có đáp án
|
Câu 1: Nung nóng 12,6 gam Fe ngoài không khí sau một thời gian thu được m gam hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe2O3 và Fe3O4 . Hỗn hợp này phản ứng hết với dung dịch H2SO4 đặc nóng (dư), thu được 4,2 lít khí SO2 (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc). Tính m? |
- Phân tích đề: Sơ đồ phản ứng
$F\text{e}\xrightarrow{{{O}_{2}}\left( kk \right)}\left\{ \begin{array} {} F\text{e}O,F{{\text{e}}_{3}}{{O}_{4}} \\ {} F{{\text{e}}_{2}}{{O}_{3}}\ +\ F\text{e}\ du \\ \end{array} \right.\xrightarrow{{{H}_{2}}S{{O}_{4}}\ du}\left\{ \begin{array} {} S{{O}_{2}}\uparrow \\ {} F{{\text{e}}_{2}}{{\left( S{{O}_{4}} \right)}_{3}} \\ \end{array} \right.$
Fe phản ứng với Oxi cho 3 sản phẩm oxit và lượng sắt dư, sau đó hỗn hợp oxit này phản ứng với H2SO4 đặc nóng đưa lên sắt +3. Trong quá trình Oxi nhận e để đưa về O2- có trong oxit và H2SO4(+6) nhận e để đưa về SO2 (+4).
- Như vậy: + Khối lượng oxit sẽ là tổng của khối lượng sắt và oxi.
+ Cả quá trình chất nhường e là Fe chất nhận là O và H2SO4.
♦ Giải: Ta có ${{n}_{S{{O}_{2}}}}=0,1875\ mol,\ \ {{n}_{F\text{e}}}=0,225\ mol$
Gọi số mol oxi trong oxit là x ta có:
|
Chất khử Fe → Fe3+ + 3e |
Chất oxi hóa |
Tổng electron nhường: 0,675 mol
Tổng electron nhận: 2x + 0,375 (mol)
Áp dụng định luật bảo toàn electron ta có: 0,675 = 2x + 0,375 → x = 0,15
Mặt khác ta có: $m={{m}_{F\text{e}}}+{{m}_{{{O}^{2-}}}}$ nên: m = 12,6 + 0,15x16 = 15 (gam).
HÓA HỌC LỚP 12