(VD) Một loại quặng chứa các sulfide và oxide của iron và copper với hàm lượng Fe 28\%, Cu 32\%, S 16\%, O 20\% còn lại các tạp chất trơ. Để chuyển hoá hết các kim loại trong quặng thành , trong dung dịch người ta hoà tan quặng đó trong đặc 63\% (lấy dư 20\% so với lượng phản ứng). Tính khối lượng dung dịch đã lấy để chuyển hoá 100 kg quặng trên. Biết S bị oxi hoá thành và là sản phẩm khử duy nhất của .
(VD) Một loại quặng chứa các sulfide và oxide của iron và copper với hàm lượng Fe 28\%, Cu 32\%, S 16\%, O 20\% còn lại các tạp chất trơ. Để chuyển hoá hết các kim loại trong quặng thành , trong dung dịch người ta hoà tan quặng đó trong đặc 63\% (lấy dư 20\% so với lượng phản ứng). Tính khối lượng dung dịch đã lấy để chuyển hoá 100 kg quặng trên. Biết S bị oxi hoá thành và là sản phẩm khử duy nhất của .
Đáp án chính thức: 540 kg
Hướng dẫn giải chi tiết
Đáp án: 540. Xét 100 gam quặng: số mol Fe = 0,5; số mol Cu = 0,5; số mol S = 0,5; số mol O = 1,25. Nên tỷ lệ Fe:Cu:S:O = 1:1:1:2,5. Sơ đồ phản ứng tổng quát: FeCuSO_{2,5} + HNO_3 → dung dịch muối (Fe^{3+}, Cu^{2+}, SO_4^{2-}, NO_3^{-}) + NO_2 + H_2O. Bảo toàn điện tích: 0,5×3 + 0,5×2 = 0,5×2 + a => a = 1,5. . . Bảo toàn e: số mol NO_2 = 0,5×6 = 3 => số mol HNO_3 phản ứng = 1,5 + 3 = 4,5. Nếu lấy 100 kg quặng thì đáp án là 540 kg.