Hỗn hợp 3 kim loại Al , Fe, Cu. Hòa tan hoàn toàn a gam hỗn hợp bằng H2SO4

Hỗn hợp 3 kim loại Al , Fe, Cu. Hòa tan hoàn toàn a gam hỗn hợp bằng H₂SO₄

Đề bài: Hỗn hợp 3 kim loại Al , Fe, Cu. Hòa tan hoàn toàn a gam hỗn hợp bằng H₂SO₄ đặc nóng vừa đủ thì thoát ra 15,68 lít SO₂ (đktc) và nhận được dung dịch X. Chia đôi X, nửa đem cô cạn nhận được 45,1g muối khan, còn 1 nửa thêm NaOH dư rồi lọc kết tủa nung đến khối lượng không đổi cân nặng 12g. Tìm a và khối lượng mỗi kim loại.

Lời giải:

Lượng 3 muối sunfat = 45,1.2 = 90,2 gam và số mol SO₂ = 0,7 mol

Fe₂(SO₄)₃ + 6NaOH → 2Fe(OH)₃ + 3Na₂SO₄

Al₂(SO₄)₃ + 6NaOH → 2Al(OH)₃ + 3Na₂SO₄

CuSO₄ + 2NaOH → Cu(OH)₂ + Na₂SO₄

Al(OH)₃ + NaOH → NaAlO₂ + 2H₂O

Kết tủa lọc được chỉ còn Fe(OH)₃ và Cu(OH)₂

$2Fe{\left(OH\right)}_3\stackrel{t^{°}}{\to }F{e}_2{O}_3+3H_{2}O$

12.2 = 24 (gam) là tổng lượng 2 oxit Fe₂O₃ + CuO

Gọi x, y, z lần lượt là số mol của Fe, Al, Cu

Ta có hệ 3 phương trình:

$\left\{\begin{array}{l}1,5x+1,5y+z=0,7\\ 200x+171y+160z=90,2\\ 80x+80z=24\end{array}\right.$

Giải hệ cho x = 0,2; y = 0,2; z = 0,1

Suy ra khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đầu:

m_Fe = 11,2 g;

m_Al = 5,4 g;

m_Cu = 6,4 g.