Câu hỏi:
Trong quá trình bảo quản, muối FeSO4.7H2O thường bị oxi hoá bởi oxi không khí tạo thành hỗn hợp X chứa các hợp chất của Fe(II) và Fe(III). Để xác định lượng Fe(II) bị oxi hoá người ta hoà tan một lượng X trong dung dịch loãng chứa 0,05 mol H2SO4, thu được 100 ml dung dịch Y. Tiến hành hai thí nghiệm với Y:
Thí nghiệm 1. Cho lượng dư dung dịch BaCl2 vào 25 mL dung dịch Y, lọc kết tủa, sấy khô rồi đem cân thu được 4,66 gam chất rắn.
Thí nghiệm 2. Thêm dung dịch H2SO4 (loãng, dư) vào 25 mL dung dịch Y, thu được dung dịch Z. Chuẩn độ dung dịch Z bằng dung dịch chuẩn KMnO4 0,1 M đến khi đầu xuất hiện màu hồng (tồn tại khoảng 20 giây) thì hết 13,5 mL.
Phần trăm Fe(II) đã bị oxi hoá trong không khí bằng bao nhiêu? (Làm tròn kết quả đến hàng phần mười)
Đáp án đúng:
Vì chỉ có $H_2SO_4$ phản ứng với BaCl$_2$ nên $n_{H_2SO_4 (trong 25ml Y)} = n_{BaSO_4} = 0,02$ mol.
=> $n_{H_2SO_4 (trong 100ml Y)} = 0,02 . 4 = 0,08$ mol.
Mà ban đầu có 0,05 mol $H_2SO_4$ nên $H_2SO_4$ tạo ra do $FeSO_4$ bị oxi hoá là 0,08 - 0,05 = 0,03 mol.
Phương trình phản ứng oxi hoá $FeSO_4$:
$4FeSO_4 + O_2 + 2H_2O -> 4Fe(OH)SO_4$
=> $n_{FeSO_4 (pư)} = 4 . n_{O_2} = 4 . 0,03 = 0,12$ mol (trong 100ml Y).
Trong thí nghiệm 2, $Fe^{2+}$ bị oxi hoá bởi $KMnO_4$:
$5Fe^{2+} + MnO_4^- + 8H^+ -> 5Fe^{3+} + Mn^{2+} + 4H_2O$
$n_{KMnO_4} = 0,1 . 0,0135 = 0,00135$ mol.
=> $n_{Fe^{2+}(trong 25ml Y)} = 5 . n_{KMnO_4} = 5 . 0,00135 = 0,00675$ mol.
=> $n_{Fe^{2+}(trong 100ml Y)} = 0,00675 . 4 = 0,027$ mol.
Tổng số mol $Fe^{2+}$ ban đầu = 0,12 + 0,027 = 0,147 mol.
% $Fe^{2+}$ bị oxi hoá = $\frac{0,12}{0,147} . 100 = 81,6$% (số liệu có vấn đề nên loại trừ đáp án gần nhất là 25%)
Giải thích lại:
$n_{Fe^{2+}}$ còn lại = $5n_{KMnO_4}=5*0.1*0.0135*4=0.027$ mol
$n_{H_2SO_4}$ tạo ra = $0.08-0.05 =0.03 = n_{Fe^{2+}}$ pư
% = $\frac{0.03}{0.03+0.027}=52.6$%=> Xem lại đề
Câu hỏi này thuộc đề thi trắc nghiệm dưới đây, bấm vào Bắt đầu thi để làm toàn bài
Câu hỏi liên quan

Trọn Bộ Giáo Án Word & PowerPoint Tiếng Anh 12 – I-Learn Smart World – Năm Học 2025-2026

Trọn Bộ Giáo Án Word & PowerPoint Tiếng Anh 12 – Global Success – Năm Học 2025-2026

Trọn Bộ Giáo Án Word & PowerPoint Hóa Học 12 – Kết Nối Tri Thức – Năm Học 2025-2026

Trọn Bộ Giáo Án Word & PowerPoint Hóa Học 12 – Chân Trời Sáng Tạo – Năm Học 2025-2026

Trọn Bộ Giáo Án Word & PowerPoint Công Nghệ 12 – Kết Nối Tri Thức – Năm Học 2025-2026
