Trộn m1 gam bột Fe với m2 gam bột S rồi nung ở nhiệt độ cao, trong chân không thu được hỗn hợp A. Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp A bằng dung dịch HCl dư thu được 1,6 gam chất rắn B, dung dịch C và
a) Fe + S→t0 FeS (1)
Hỗn hợp A gồm FeS, Fe và S.
* A tác dụng HCl dư:
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2 (2)
FeS + 2HCl → FeCl2 + H2S (3)
Chất rắn không tan là S
Hỗn hợp khí D là H2S và H2
H2S + CuCl2 → CuS + 2HCl (4)
0,1 ←9,696=0,1
⇒M¯D=2nH2+34×0,1nH2+0,1=2×9=18⇒nH2=0,1 mol
Từ (2) và (3) suy ra: nFe ban đầu = nFe dư + nFeS = nH2+nH2S=0,2 mol
⇒m1=56×0,2=11,2 gam
Theo định luật bảo toàn nguyên tố S: nS ban đầu = nS dư + nH2S=1,632+0,1=0,15 mol
⇒m2=32×0,15=4,8 gam
b) Dung dịch C chứa FeCl2 và HCl dư
HCl + NaOH → NaCl + H2O
FeCl2 + 2NaOH → Fe(OH)2 + 2NaCl
0,2 0,2 mol
Nung chất không tan trong không khí đến khối lượng không đổi:
4Fe(OH)2 + O2 →t0 2Fe2O3 + 4H2O
0,2 0,1 mol
⇒mFe2O3=160×0,1=16 gam