Đáp án:
Giải thích các bước giải:
Coi hỗn hợp trên gồm $Fe,Cu,S$
Gọi $n_{Fe} = a(mol) ; n_{Cu} = b(mol) ; n_S = c(mol)$
$⇒56a + 64b + 32c = 23,68(1)$
Bảo toàn nguyên tố với $Cu,Fe$ ta có :
$n_{Fe_2(SO_4)_3}= \dfrac{n_{Fe}}{2} = 0,5a(mol)$
$n_{CuSO_4} = n_{Cu} = b(mol)$
$⇒ m_{muối} = 0,5a.400 + 160b = 49,6(2)$
$Fe_2(SO_4)_3 + 3Ba(OH)_2 → 3BaSO_4 + 2Fe(OH)_3$
$CuSO_4 + Ba(OH)_2 → BaSO_4 + Cu(OH)_2$
Theo phương trình trên , ta có :
$n_{BaSO_4} = 3n_{Fe_2(SO_4)_3} + n_{CuSO_4} = 0,5a.3 + b(mol)$
$n_{Fe(OH)_3} = a(mol)$
$n_{Cu(OH)_2} = b(mol)$
$⇒ m_{\text{kết tủa}} = (1,5a + b).233 + 107a + 98b = 111,16(3)$
Từ (1) (2) và (3) suy ra $a = 0,2 ; b = 0,06 ; c = 0,27$
Quá trình oxi hóa khử :
$Fe^0 → Fe^{3+} + 3e$
$Cu^0 → Cu^{2+} + 2e$
$S^0 → S^{4+} + 4e$(I)
$S^{6+} + 2e → S^{4+}$(II)
Bảo toàn electron , ta có :
$n_{S^{4+}(II)} = \dfrac{0,2.3+0,06.2+0,27.4}{2} = 0,9(mol)$
có : $n_{S^{4+}(I)} = m_S = 0,27(mol)$
$⇒ n_{SO_2} = n_{S^{4+}(I)} + n_{S^{4+}(II)} = 0,9 + 0,27 = 1,17(mol)$
$⇒ V_{SO_2} = 1,17.22,4 = 26,208(lít)$
