Bài 6.64 trang 70 Sách bài tập Hóa 10: Cho Fe phản ứng với dung dịch H2SO4) thu được khí A và 11,04 gam...

 Cho Fe phản ứng với dung dịch $H_2SO_4$ thu được khí A và 11,04 gam muối. Tính khối lượng Fe phản ứng biết rằng số mol Fe phản ứng bằng 37,5% số mol $H_2SO_4$ phản ứng.

Axit $H_2SO_4$ không biết là loãng hay đặc, khí thoát ra không biết là $H_2$ hay là $SO_2$ nên chưa kết luận được

Nếu $H_2SO_4$  là loãng → phản ứng với Fe tỉ lệ 1 : 1 → loại V

Nếu $H_2SO_4$ đặc, nóng → phản ứng với Fe tỉ lệ 1 : 3 → có thêm phản ứng giữa Fe với muối $Fe^{3+}$ tạo ra muối $Fe^{2+}$

Các phản ứng cho - nhận e xảy ra:

$Fe → Fe^{3+} + 3e$             ( 1 )                $2H_2SO_4 + 2e → SO_2 + SO_4^{2-} + 2H_2O$

 $Fe + 2Fe^{3+} → 3Fe^{2+}$             (2)

Nếu gọi số mol $H_2SO_4$ phản ứng là x thì số mol Fe phản ứng ( 1 ) là x/3 số mol Fe phản ứng (2) là y, vậy ta có :

 ${x \over 3} + y = 0,375{\rm{x}} \Leftrightarrow 24y = x\left( * \right)$

Mặt khác :

 $m_{muối}$= $m_{FeSO_4}$ +$m_{Fe_2(SO_4)_3}$= 152.3y + 400 x

$\frac{{{\raise0.5ex\hbox{$\scriptstyle x$} \kern-0.1em/\kern-0.15em \lower0.25ex\hbox{$\scriptstyle 3$}} - 2y}}{2} = 11,04\left( {**} \right)$

Thay (*) vào (**) giải được y = 0,0067; x = 0,16

Vậy khối lượng Fe phản ứng là: 0,16.0,375.56 = 3,36 (gam).