Trong quá trình bảo quản, một mẫu muối FeSO.7HO (có khối lượng m gam) bị oxi hóa bởi oxygen không khí tạo thành hỗn hợp X gồm các hợp chất của Fe(II) và Fe(III). Hòa tan toàn bộ X trong dung dịch loãng chứa 0,035 mol HSO, thu được 100 mL dung dịch Y. Tiến hành hai thí nghiệm với Y:
Thí nghiệm 1: Cho lượng dư dung dịch BaCl vào 20 mL dung dịch Y, thu được 2,33 gam kết tủa.
Thí nghiệm 2: Thêm dung dịch HSO (loãng, dư) vào 20 mL dung dịch Y, thu được dung dịch Z. Nhỏ từ từ dung dịch KMnO 0,03M vào Z đến khi phản ứng vừa đủ thì hết 17 mL.
Phần trăm số mol Fe(II) trong mẫu trên đã bị oxi hóa trong không khí là a%. Tính giá trị của a.
Trong quá trình bảo quản, một mẫu muối FeSO.7HO (có khối lượng m gam) bị oxi hóa bởi oxygen không khí tạo thành hỗn hợp X gồm các hợp chất của Fe(II) và Fe(III). Hòa tan toàn bộ X trong dung dịch loãng chứa 0,035 mol HSO, thu được 100 mL dung dịch Y. Tiến hành hai thí nghiệm với Y:
Thí nghiệm 1: Cho lượng dư dung dịch BaCl vào 20 mL dung dịch Y, thu được 2,33 gam kết tủa.
Thí nghiệm 2: Thêm dung dịch HSO (loãng, dư) vào 20 mL dung dịch Y, thu được dung dịch Z. Nhỏ từ từ dung dịch KMnO 0,03M vào Z đến khi phản ứng vừa đủ thì hết 17 mL.
Phần trăm số mol Fe(II) trong mẫu trên đã bị oxi hóa trong không khí là a%. Tính giá trị của a.
Thí nghiệm 1: Cho lượng dư dung dịch BaCl vào 20 mL dung dịch Y, thu được 2,33 gam kết tủa.
Thí nghiệm 2: Thêm dung dịch HSO (loãng, dư) vào 20 mL dung dịch Y, thu được dung dịch Z. Nhỏ từ từ dung dịch KMnO 0,03M vào Z đến khi phản ứng vừa đủ thì hết 17 mL.
Phần trăm số mol Fe(II) trong mẫu trên đã bị oxi hóa trong không khí là a%. Tính giá trị của a.
Đáp án chính thức: 15
Hướng dẫn giải chi tiết
(AI giải đề cho tôi)
Kết tủa BaSO4: 2,33/233 = 0,01 mol trong 20 mL → tổng SO4²⁻ trong Y = 0,05 mol. Sulfate từ H2SO4 thêm vào là 0,035 mol → sulfate từ muối = 0,015 mol, vậy tổng nFe = 0,015 mol (mỗi FeSO4.7H2O có 1 SO4). Thí nghiệm 2: KMnO4 oxi hóa Fe²⁺ trong môi trường H2SO4: MnO4⁻ + 5Fe²⁺ + 8H⁺ → Mn²⁺ + 5Fe³⁺ + 4H2O. nKMnO4 = 0,03 × 0,017 = 5,1·10⁻⁴ mol → nFe²⁺ trong 20 mL = 2,55·10⁻³ mol → toàn bộ Y: nFe²⁺ = 0,01275 mol. Số mol Fe(II) bị oxi hóa = 0,015 − 0,01275 = 0,00225 mol → a = 0,00225/0,015 × 100 = 15.
Kết tủa BaSO4: 2,33/233 = 0,01 mol trong 20 mL → tổng SO4²⁻ trong Y = 0,05 mol. Sulfate từ H2SO4 thêm vào là 0,035 mol → sulfate từ muối = 0,015 mol, vậy tổng nFe = 0,015 mol (mỗi FeSO4.7H2O có 1 SO4). Thí nghiệm 2: KMnO4 oxi hóa Fe²⁺ trong môi trường H2SO4: MnO4⁻ + 5Fe²⁺ + 8H⁺ → Mn²⁺ + 5Fe³⁺ + 4H2O. nKMnO4 = 0,03 × 0,017 = 5,1·10⁻⁴ mol → nFe²⁺ trong 20 mL = 2,55·10⁻³ mol → toàn bộ Y: nFe²⁺ = 0,01275 mol. Số mol Fe(II) bị oxi hóa = 0,015 − 0,01275 = 0,00225 mol → a = 0,00225/0,015 × 100 = 15.