Hỗn hợp X gồm FeO, Fe2O3 và Fe3O4. Cho khí CO qua m gam X nung nóng, sau một thời gian thu được hỗn hợp chất rắn Y và hỗn hợp khí Z. Cho toàn bộ Z vào dung dịch Ca(OH)2 dư, đến phản ứng hoàn toàn, thu được 4 gam kết tủa. Mặt khác, hòa tan hoàn toàn Y trong dung dịch H2SO4 đặc, nóng (dư), thu được 1,008 lít khí SO2 (đktc, sản phẩm khử duy nhất) và dung dịch chứa 18 gam muối. Giá trị của m là
Đáp án đúng: A
Giải: Quy Y về Fe và O. Do H2SO4 dư nên muối chỉ chứa Fe2(SO4)3.
● nFe2(SO4)3 = 0,045 mol ⇒ nFe = 0,045 × 2 = 0,09 mol. Lại có:
Fe → Fe3+ + 3e || O + 2e → O2–; S+6 + 2e → S+4. Bảo toàn electron:
||⇒ 3nFe = 2nO + 2nSO2 ⇒ nO = (0,09 × 3 - 2 × 0,045) ÷ 2 = 0,09 mol.
► mY = mFe + mO = 0,09 × 56 + 0,09 × 16 = 6,48(g).
● CO + [O] → CO2
4(g) ↓ ⇒ nO mất đi = n↓ = 0,04 mol.
Bảo toàn khối lượng: m = mY + mO mất đi = 6,48 + 0,04 × 16 = 7,12(g).