Bài 5 trang 94 (Phần vô cơ) Tài liệu Dạy - học Hoá học 9 tập 2

Đề bài

Cho 48 gam hỗn hợp gồm \(Fe,F{e_2}{O_3}\) táC dụng với dung dịch \(CuS{O_4}\) dư. Sau khi phản ứng kết thúc, lọc lấy phần chất rắn không tan, rửa sạch bằng nước. Sau đó, cho phần chất rắn tác dụng với dung dịch HCl dư thì còn lại 3,2 gam chất rắn màu đỏ.

a. Viết các phương trình hoá học.

b. Tính thành phần % các chất trong hỗn hợp A ban đầu.

Lời giải chi tiết

a) Đặt số mol các chất trong A là \(Fe:\,a\,mol;\,F{e_2}{O_3}:\,b\,mol\)

\({m_{Fe}} + {m_{F{e_2}{O_3}}} = 4,8\)

\(\Rightarrow 56a + 160b = 4,8\,(1)\)

A tác dụng với dung dịch CuSO₄ dư:

Trong A chỉ có Fe tác dụng với CuSO₄ theo phương trình sau:

\(\begin{array}{l}Fe + CuS{O_4} \to FeS{O_4} + Cu\,\,(1)\\a \to \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\;\;\;\;\;\;\;a\,\,\,\,mol\\Theo\,(1) \to {n_{Cu}} = a\,mol\end{array}\)

Chất rắn không tan là Cu và Fe₂O₃.

Chất rắn không tan tác dụng với dung dịch HCl dư:

Các phương trình hóa học:

\(\begin{array}{l}F{e_2}{O_3} + 6HCl \to 2FeC{l_3} + 3{H_2}O\,\,\,(2)\\b \to \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\;\;\;\;\;\;2b\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,mol\\Cu + 2FeC{l_3} \to CuC{l_2} + 2FeC{l_2}\,\,\,\,(3)\\b\,\,\,\,\,\,\, \leftarrow 2b\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,mol\\Theo\,(3) \to {n_{Cu(pu)}} = b\,mol \\  \Rightarrow {n_{Cu(dư)}} = (a - b)mol\\ \Rightarrow 64.(a - b) = 3,2\,(II)\\Tu\,(I),\,(II) \to a = \dfrac{8}{{135}}mol;b = \dfrac{1}{{108}}mol\end{array}\)

b)Phần trăm khối lượng các chất trong hỗn hợp A là:

\(\begin{array}{l}\% {m_{Fe}} = \dfrac{{56.\dfrac{8}{{135}}}}{{4,8}}.100 = 69,14\% \\ \Rightarrow \% {m_{F{e_2}{O_3}}} = 100 - 69,14 = 30,86\% \end{array}\)