Hòa tan hoàn toàn 7,2 gam FeO với một lượng vừa đủ dung dịch H2SO4 nồng độ 24,5% thu được dung dịch A. Làm lạnh dung dịch A xuống đến 50C thì tách ra được m gam chất rắn (FeSO4.7H2O). Dung dịch còn lại có nồng độ 12,18%. Tính khối lượng m đã tách ra ở trên.
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiBước 1: Tính mdd H2SO4
\(\begin{array}{l} - {\rm{ }}{n_{FeO\;}} = {\rm{ }}7,2/{\rm{ }}72{\rm{ }} = {\rm{ }}0,1{\rm{ }}mol\\ \begin{array}{*{20}{l}} {FeO\;\;{\rm{ }} + \;\;\;{\rm{ }}{H_2}S{O_4}\;\;{\rm{ }} \to \;\;{\rm{ }}FeS{O_4}\; + \;{\rm{ }}{H_2}O}\\ {0,1\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;{\rm{ }}\;0,1\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;{\rm{ }}0,1\;\;\;\;\;{\rm{ }}\;\;{\rm{ }}0,1{\rm{ }}\left( {mol} \right)} \end{array}\\ - {\rm{ }}{m_{{H_2}S{O_4}}}\; = {\rm{ }}0,1.98{\rm{ }} = {\rm{ }}9,8{\rm{ }}gam\\ \to {\rm{ }}{m_{dd{\rm{ }}{H_2}S{O_4}}}\; = \frac{{9,8.100}}{{24,5}} = 40g \end{array}\)
Bước 2: Tính số mol FeSO4.7H2O kết tinh
- Gọi x là số mol FeSO4.7H2O kết tinh
→ mFeSO4 còn lại = mFeSO4 ban đầu - mFeSO4 tách ra
= 0,1.152 - 152x = 15,2 - 152x (gam)
mdd sau = mFeO + mdd H2SO4 ban đầu - mFeSO4.7H2O kết tinh = 7,2 + 40 - 278x = 47,2 - 278x (gam)
- Ta có nồng độ % của dung dịch còn lại là:
\(\begin{array}{l} C{\rm{\% }} = \frac{{{m_{ct}}}}{{{m_{{\rm{dd}}}}}} \times 100{\rm{\% }} \to \frac{{15,2 - 152x}}{{47,2 - 278x}}.100{\rm{\% }} = 12,18{\rm{\% }}\\ \to {\rm{ }}x{\rm{ }} = {\rm{ }}0,08{\rm{ }}mol \end{array}\)
Bước 3: Tính m chất rắn FeSO4.7H2O.
mFeSO4.7H2O = 0,08.278 = 22,24 gam.
