Cho hỗn hợp gồm FeO, Fe(OH)2, FeCO3, Fe2O3 và Fe3O4 ( có cùng số mol là a) tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng dư thu được 1,568L khí CO2 đktc và dung dịch X. Lượng X này làm mất màu tối đa thể tích (mL) dung dịch KMnO4 2M là?

$\xrightarrow{btnt\ C:} n_{FeCO_3}=n_{CO_2}=\dfrac{1,568}{22,4}=0,07(mol)\\ \xrightarrow\ a=0,07(mol)\\ n_{Fe^{2+}}=n_{FeO}+n_{Fe(OH)_2}+n_{FeCO_3}+n_{Fe_3O_4}=4a=0,28(mol)\\ \xrightarrow{bte:} n_{KMnO_4}=\dfrac{1}{5}n_{Fe^{2+}}=0,056(mol)\\ V_{dd\ KMnO_4}=\dfrac{0,056}{2}=0,028(l)$

Đáp án:

Bảo toàn nguyên tố C:

$\rm a=n_{FeCO_3}=n_{CO_2}=\dfrac{1,568}{22,4}=0,07\ (mol)$

Ta có: 

$\rm n_{Fe^{2+}}=n_{FeO}+n_{Fe(OH)_2}+n_{FeCO_3}+n_{Fe_3O_4}=4a=0,28\ (mol)$

Quá trình trao đổi electron:

$\begin{array}{c|cc} \rm{\mathop{Fe}\limits^{+2}\longrightarrow\mathop{Fe}\limits^{+1}+e}&\rm{\mathop{Mn}\limits^{+7}+5e\longrightarrow\mathop{Mn}\limits^{+2}}\\\end{array}$

Bảo toàn electron:

$\rm n_{KMnO_4}=\dfrac{1}{5}n_{Fe^{2+}}=\dfrac{0,28}{5}=0,056\ (mol)$

$\rm V_{KMnO_4}=\dfrac{0,056}{2}=0,028\ (L)$