1.6. Bài toán Fe, S tác dụng với HNO3

13/12/2021
Đăng bởi Nhật Tài

A. Định hướng tư duy

+ Với bài toán hỗn hợp chứa S và các hợp chất của S khi tác dụng với HNO3 chúng ta không dùng tư duy phân chia nhiệm vụ H+ mà nên dùng các định luật bảo toàn.

+ Lưu ý tách hỗn hợp thành S, Cu, Fe để đơn giản trong quá trình xử lý và S có thể lên S+4 (trong SO2) và lên S+6 (trong SO42-).

B. Ví dụ minh họa

Câu 1: Hòa tan hoàn toàn 3,76 gam hỗn hợp: S, FeS, FeS2 trong HNO3 dư được 0,48 mol NO2 và dung dịch X. Cho đung dịch Ba(OH)2 dư vào X, lọc kết tủa nung đến khối lượng không đổi thì khối lượng chất rắn thu được là:

A. 17,545 gam.

B. 18,355 gam.

C. 15,145 gam.

D. 2,4 gam.

*** Định hướng tư duy giải:

Chia để trị:

$3,76\left\{ \begin{align} & Fe:a \\ & S:b \\ \end{align} \right.$$\xrightarrow{CDLBT}\left\{ \begin{align} & 56a+32b=3,76 \\ & 3a+6b=0,48 \\ \end{align} \right.$$\xrightarrow{{}}\left\{ \begin{align} & a=0,03 \\ & b=0,065 \\ \end{align} \right.$ $\xrightarrow{BTNT\left( Fe+S \right)}\left\{ \begin{align} & Fe{{\left( OH \right)}_{3}}\xrightarrow{t{}^\circ }F{{e}_{2}}{{O}_{3}}:0,015 \\ & BaS{{O}_{4}}:0,065 \\ \end{align} \right.$$\xrightarrow{{}}m=17,545$

*** Giải thích tư duy:

Vì sản phẩm khử dạng khí ta chỉ thấy có NO2 nên S sẽ chui hết vào trong SO42− (S lên nhường e lên S+6). Chất oxi hóa ở đây là N+5 xuống N+4 dưới dạng khí NO2 (0,48 mol).


Câu 2: Hòa tan hoàn toàn 9,12 gam hỗn hợp: Cu2S, FeS, FeS2 (biết FeS chiếm 50% về số mol hỗn hợp) trong HNO3 dư được 0,86 mol NO2 và dung dịch X. Cho dung dịch Ba(OH)2 dư vào X thì hỗn hợp kết tủa Y, nung hoàn toàn hỗn hợp kết tủa Y thì thu được m gam chất rắn. Giá trị của m là

A. 31,3 gam.

B. 32,2 gam.

C. 34,6 gam.

D. 35,5 gam.

*** Định hướng tư duy giải

$\xrightarrow{{}}9,12\left\{ \begin{align} & C{{u}_{2}}S:a\text{ } \\ & FeS:b \\ & Fe{{S}_{2}}:c \\ \end{align} \right.$ $\xrightarrow{CDLBT}\left\{ \begin{align} & 160a+88b+120c=9,12 \\ & b=0,5\left( a+b+c \right) \\ & 10a+9b+15c=0,86 \\ \end{align} \right.$ $\xrightarrow{{}}\left\{ \begin{align} & a=0,02 \\ & b=0,04 \\ & c=0,02 \\ \end{align} \right.$ $\xrightarrow{BTNT\left( Fe+Cu+S \right)}\left\{ \begin{align} & F{{e}_{2}}{{O}_{3}}:0,03 \\ & CuO:0,04 \\ & BaS{{O}_{4}}:0,1 \\ \end{align} \right.$$\xrightarrow{{}}m=31,3$

*** Giải thích tư duy

Vì sản phẩm khử dạng khí ta chỉ thấy có NO2 nên S sẽ chui hết vào trong SO42− (S lên nhường e lên S+6). Chất oxi hóa ở đây là N+5 xuống N+4 dưới dạng khí NO2 (0,86 mol).


Trên đây là trích một phần lý thuyết. Để xem đầy đủ Phương Pháp Giải Nhanh Bài Tập (Lý thuyết, Bài tập, Hướng dẫn giải), bạn có thể tải file bên dưới.