Đáp án:
\( V = 10,08{\text{ lít}}\)
Giải thích các bước giải:
Cách 1: Các phản ứng xảy ra:
\(2Fe + 6{H_2}S{O_4}\xrightarrow{{{t^o}}}F{e_2}{(S{O_4})_3} + 3S{O_2} + 6{H_2}O\)
\(Cu + 2{H_2}S{O_4}\xrightarrow{{{t^o}}}CuS{O_4} + S{O_2} + 2{H_2}O\)
\(2FeO + 4{H_2}S{O_4}\xrightarrow{{{t^o}}}F{e_2}{(S{O_4})_3} + S{O_2} + 4{H_2}O\)
\(A{g_2}O + {H_2}S{O_4}\xrightarrow{{{t^o}}}A{g_2}S{O_4} + {H_2}O\)
\( \to {n_{S{O_2}}} = \frac{3}{2}{n_{Fe}} + {n_{Cu}} + \frac{1}{2}{n_{FeO}} = \frac{3}{2}.0,1 + 0,25 + \frac{1}{2}.0,1 = 0,45{\text{ mol}}\)
\( \to V = {V_{S{O_2}}} = 0,45.22,4 = 10,08{\text{ lít}}\)
Cách 2:
Quá trình cho e:
\(Fe\xrightarrow{{}}F{e^{ + 3}} + 3e\)
\(Cu\xrightarrow{{}}C{u^{ + 2}} + 2e\)
\(F{e^{ + 2}}\xrightarrow{{}}F{e^{ + 3}} + e\)
Quá trình nhận e:
\({S^{ + 6}} + 2e\xrightarrow{{}}{S^{ + 4}}\)
Bảo toàn e:
\(2{n_{S{O_2}}} = 3{n_{Fe}} + 2{n_{Cu}} + {n_{FeO}} = 0,1.3 + 0,25.2 + 0,1\)
\( \to {n_{S{O_2}}} = 0,45{\text{ mol}}\)
\( \to V = {V_{S{O_2}}} = 0,45.22,4 = 10,08{\text{ lít}}\)