Đáp án:
a. $ m = 22,24\,\,gam$
b. $S = 13,87$
Giải thích các bước giải:
a.
${n_{FeO}} = \frac{{7,2}}{{72}} = 0,1\,\,mol$
Phương trình hóa học:
$\begin{gathered} FeO + {H_2}S{O_4} \to FeS{O_4} + {H_2}O\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, \hfill \\ 0,1 \to \,\,\,0,1\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,0,1\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,mol \hfill \\ \end{gathered} $
$ \to {m_{{H_2}S{O_4}}} = 0,1.98 = 9,8\,\,gam$
Khối lượng của dung dịch $H_2SO_4$ ban đầu là:
${m_{{\text{dd}}\,\,{H_2}S{O_4}}} = 9,8:24,5\% = 40\,\,gam$
Khối lượng của $FeSO_4$ sinh ra là:
${m_{FeS{O_4}}} = 0,1.152 = 15,2\,\,gam$
Khối lượng của dung dịch sau phản ứng là:
$m_{dd\, sau} = 7,2 + 40 = 47,2\,\,gam$
Khi làm lạnh dung dịch ở $5^oC$:
Gọi số mol $FeSO_4.7H_2O$ tách ra khỏi dung dịch là $a mol$
$ \to m = 278a\,\,gam$
Khối lượng chất tan $FeSO_4$ còn lại trong dung dịch là:
${m_{FeS{O_4}}} = 15,2 - 152a\,\,gam$
Khối lượng dung dịch sau làm lạnh: ${m_{{\text{dd}}\,{\text{sau}}\,\,{\text{lạnh}}}} = 47,2 - 278a\,\,gam$
Ta có:
$\begin{gathered} C\% = \frac{{{m_{ct}}}}{{{m_{{\text{dd}}}}}}.100\% \hfill \\ \to \frac{{15,2 - 152a}}{{47,2 - 278a}}.100\% = 12,18\% \hfill \\ \to \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,a = 0,08 \hfill \\ \end{gathered} $
$ \to m = 278a = 22,24\,\,gam$
b.
Xét dung dịch $FeSO_4$ tại $5^oC$
${m_{FeS{O_4}}} = 15,2 - 152a = 3,04\,\,gam$
${m_{{H_2}O}} = {m_{{\text{dd}}\,sau\,\,lạnh}} - {m_{FeS{O_4}}} $
$= 47,2 - 278.0,08 - 3,04 = 21,92\,\,gam$
Độ tan: $S = \dfrac{{{m_{FeS{O_4}}}}}{{{m_{{H_2}O}}}} \cdot 100 = \dfrac{{3,04}}{{21,92}} \cdot 100 = 13,87$
