Hoà tan hết m gam hỗn hợp ba oxi của sắt vào dung dịch HCl thu được dung dịch (X). Cô cạn dung dịch (X) được m1 gam hỗn hợp hai muối (có tỉ lệ mol 1:1). Mặt khác, nếu sục thật chậm khí clo đến dư vào dung dịch (X), khi phản ứng kết thúc đem cô cạn dung dịch thì thu được (m1 + 1,42) gam muối khan. Hãy tính gái trị của m.
Có thể tóm tắt thí nghiệm bằng sơ đồ sau:
Ta có: khối lượng muối khan FeCl3 tăng so với khối lượng hỗn hợp (X) là 1,42g; đó chính là khối lượng của clo phản ứng với FeCl2
= số mol clo phản ứng với FeCl2==0,04(mol)
Vậy trong hỗn hợp (X) có 0,04 mol FeCl2và 0,04 mol FeCl3 (tỉ lệ 1:1 của 2 muối)
Hay m(X)=11,58g=m1
Từ số mol FeCl2=số mol FeCl3 = 0,04 (mol)
Suy ra nFe=0,08 (mol) và nCl=0,2 (mol)
Khi cho oxit kim loại tác dụng với dung dịch HCl (không phụ thuộc hóa trị kim loại) ta luôn có:
Số mol nguyên tử O (trong oxit) =số mol Cl = 0,1 (mol)
Khối lượng hỗn hợp oxit = mFe + mO = 0,08.56 + 0,1.16 =6,08 (gam)