Lý thuyết và Phương pháp giải
- Khi quy đổi hỗn hợp nhiều chất (hỗn hợp X) (từ ba chất trở lên) thành hỗn hợp hai chất hay chỉ còn một chất ta phải bảo toàn số mol nguyên tố và bảo toàn khối lượng hỗn hợp.
- Có thể quy đổi hỗn hợp X về bất kì cặp chất nào, thậm chí quy đổi về một chất. Tuy nhiên ta nên chọn cặp chất nào đơn giản có ít phản ứng oxi hóa khử nhất để đơn giản việc tính toán.
- Trong quá trình tính toán theo phương pháp quy đổi đôi khi ta gặp số âm đó là sự bù trừ khối lượng của các chất trong hỗn hợp. Trong trường hợp này ta vẫn tính toán bình phương và kết quả cuối cùng vẫn thỏa mãn.
Khi quy đổi hỗn hợp X về một chất là FexOy thì oxit FexOy tìm được chỉ là oxit giả định không có thực.
Ví dụ minh họa
Bài 1: Cho 9,12 gam hỗn hợp gồm FeO, Fe2O3, Fe3O4 tác dụng với dung dịch HCl dư. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch Y. Cô cạn dung dịch Y thu được 7,62 gam FeCl2 và m gam FeCl3. Giá trị của m là:
A. 9,75 B. 8,75 C. 7,80 D. 6,50
Hướng dẫn:
Xem Fe3O4 là FeO.Fe2O3
Ta có:
mFeCl3 = 0,06.162,5 = 9,75 (g)
Bài 2: Nung 8,4 gam Fe trong không khí, sau phản ứng thu được m gam chất rắn X gồm Fe, Fe2O3, Fe3O4, FeO. Hòa tan m gam hỗn hợp X vào dung dich HNO3 dư thu được 2,24 lít khí NO2 (đktc) là sản phẩm khử duy nhất. Giá trị của m là:
A. 11,2 gam B. 10,2 gam C. 7,2 gam D. 6,9 gam
Hướng dẫn:
Cách 1: Quy hỗn hợp X về 2 chất Fe và Fe2O3:
Hòa tan hỗn hợp X vào dung dịch HNO3 dư ta có:
⇒ Số mol nguyên tử Fe trong oxit Fe2O3 là
Vậy mX = mFe + mFe2O3
Cách 2: Quy hỗn hợp X về hai chất FeO và Fe2O3:
Ta có: 0,15 mol
mhh X = 0,1.72 + 0,025.160 = 11,2 gam
Chú ý: Vẫn có thể quy hỗn hợp X về hai chất (FeO và Fe3O4) hoặc (Fe và FeO), hoặc (Fe và Fe3O4) nhưng việc giải trở nên phức tạp hơn (cụ thể là ta phải đặt ẩn số mol mỗi chất, lập hệ phương trình, giải hệ phương trình hai ẩn số).
Cách 3: Quy hỗn hợp X về một chất là FexOy
Vậy công thức quy đổi là Fe6O7 (M = 448) và
nFe6O7 = 0,1/(3.6 - 2.7 ) = 0,025 mol
mX = 0,025.448 = 11,2 gam
Nhận xét: quy đổi hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4 về hỗn hợp hai chất là FeO và Fe2O3 là đơn giản nhất.
Được cập nhật: hôm kia lúc 6:47:19 | Lượt xem: 630
