Đáp án:
a) trong X có: CuSO4: 0,001 (mol); FeSO4: 0,008(mol) và Fe2(SO4)3 = 0,002 (mol)
b) 29,58 (g)
Giải thích các bước giải:
Đặt trong 2,176 gam hh X có: \(\left\{ \begin{array}{l}CuS{O_4}:a\,(mol)\\FeS{O_4}:\,b(mol)\\F{e_2}\,{(S{O_4})_3}\,:\,c\,(mol)\end{array} \right.\)
=> Ta có phương trình: 160a + 152b +400c = 2,176 (I)
Khối lượng lưu huỳnh có trong hh là: \(mS = \frac{{\% S}}{{100\% }}.mX = \frac{{22,06\% }}{{100\% }}.2,176 = 0,48\,(g) \Rightarrow nS = \frac{{0,48}}{{32}} = 0,015\,(mol)\)
BTNT "S" => a + b + 3c = 0,015 (II)
PTHH: CuSO4 + 2NaOH → Cu(OH)2↓ + Na2SO4
a → a (mol)
FeSO4 + 2NaOH → Fe(OH)2↓ + Na2SO4
b → b (mol)
Fe2(SO4)3 + 6NaOH → 2Fe(OH)3↓ + Na2SO4
c → 2c (mol)
Nung kết tủa xảy ra PTHH:
Cu(OH)2 \(\buildrel {{t^0}} \over
\longrightarrow \) CuO + H2O
a → a (mol)
4Fe(OH)2 + O2 \(\buildrel {{t^0}} \over
\longrightarrow \) 2Fe2O3 + 4H2O
b → 0,5b (mol)
2Fe(OH)3 \(\buildrel {{t^0}} \over
\longrightarrow \) Fe2O3 + 3H2O
2c → c (mol)
Vậy 1,04 g rắn gồm: \(\left\{ \begin{array}{l}CuO:a\,(mol)\\F{e_2}{O_3}:\,0,5b + c\,(mol)\end{array} \right.\)
=> 80a + (0,5b+ c).160 = 1,04 (III)
Giải hệ phương trình (I), (II), (III) ta có a = 0,001; b = 0,008 và c= 0,002 (mol)
a) Vậy trong X có: CuSO4: 0,001 (mol); FeSO4: 0,008(mol) và Fe2(SO4)3 = 0,002 (mol)
b) 52, 432 gam X gấp 24,095 lần 2,176 gam X
nên chứa CuSO4: 0,024 (mol); FeSO4: 0,19276 (mol) và Fe2(SO4)3 = 0,04819 (mol)
PTHH: CuSO4 + Na2S → CuS↓ + Na2SO4
0,024 → 0,024 (mol)
FeSO4 + Na2S → FeS↓ + Na2SO4
0,19276 → 0,19276 (mol)
Fe2(SO4)3 + 3Na2S + 6H2O → 2Fe(OH)3↓ + 3H2S + 3Na2SO4
0,04819 → 0,09638 (mol)
Khối lượng kết tủa thu được = mCuS + mFeS + mFe(OH)3
= 0,024.96 + 0,19276.88 + 0,09638.107
≈29,58 (g)