Cho m gam hỗn hợp X gồm FeO, Fe2O3, Fe3O4 vào một lượng vừa đủ dung dịch HCl 2M, thu được dung dịch Y có tỉ lệ số mol Fe 2+ và Fe 3+ là 1: 2. Chia Y thành hai phần bằng nhau. Cô cạn phần một thu được m 1 gam muối khan. Sục khí clo (dư) vào phần hai, cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được m 2 gam muối khan. Biết m 2 – m 1 = 0,71. Thể tích dung dịch HCl đã dùng là:

Đây là dạng câu hỏi tính toán hóa học cơ bản. Trước hết cần xác định dữ kiện đề bài đang cho dưới dạng khối lượng, số mol hoặc thể tích khí, sau đó chọn công thức phù hợp để tìm kết quả.

Đặt mỗi phần chứa n Fe2+ = a mol và n Fe3+ = 2a mol Dùng định luật bảo toàn điện tích và bảo toàn khối lượng để tìm m 2 và m 1 theo a

Từ m 2 – m 1 = 0,71 tìm được a

Từ đó tìm được số mol Cl− (bằng số mol HCl). Đặt mỗi phần chứa n Fe2+ = a mol và n Fe3+ = 2a mol suy ra n Cl- = 2a+ 3.2a = 8a mol (bảo toàn điện tích)− Phần 1: m 1 = m Fe2++ m Fe3++ m Cl- = 452a gam− Phần 2: oxi hóa bằng Cl 2 tạo ra Fe 3+ 3a mol suy ra n Cl- = 3.3a = 9a mol (bảo toàn điện tích)

Ta có: m 2 = m Fe3++ m Cl- = 56.3a+ 35,5.9a = 487,5a gam

Theo đề bài m 2− m 1 = 0,71 gam

Suy ra 487,5a− 452a = 0,71 suy ra a = 0,02 mol

Vậy dung dịch Y chứa Fe 2+ (2a = 0,04 mol) và Fe 3+ (2.2a = 0,08 mol)

Suy ra n Cl- = 2.n Fe2++ 3.n Fe3+ = 2.0,04+ 3.0,08 = 0,32 mol (bảo toàn điện tích) → V dd HCl = n HCl: C M = 0,32: 2 = 0,16 lít = 160 ml

Đáp án D

Từ phân tích trên, đáp án đúng là D. 160 ml.