Hòa tan hoàn toàn 13,12 gam hỗn hợp Cu, Fe và Fe2O3 trong 240 gam dung dịch HNO3 7,35% và H2SO4 6,125% thu được dung dịch X chứa 37,24 gam chất tan chỉ gồm các muối và thấy thoát ra khí NO (NO là sản phẩm khử duy nhất). Cho Ba(OH)2 dư vào dung dịch X, lấy kết tủa nung nóng trong không khí đến phản ứng hoàn toàn thu được 50,95 gam chất rắn. Dung dịch X hòa tan tối đa m gam Cu, giá trị của m là:
Câu hỏi
Nhận biếtHòa tan hoàn toàn 13,12 gam hỗn hợp Cu, Fe và Fe2O3 trong 240 gam dung dịch HNO3 7,35% và H2SO4 6,125% thu được dung dịch X chứa 37,24 gam chất tan chỉ gồm các muối và thấy thoát ra khí NO (NO là sản phẩm khử duy nhất). Cho Ba(OH)2 dư vào dung dịch X, lấy kết tủa nung nóng trong không khí đến phản ứng hoàn toàn thu được 50,95 gam chất rắn. Dung dịch X hòa tan tối đa m gam Cu, giá trị của m là:
Đáp án đúng: A
Lời giải của Luyện Tập 365
Phương pháp : Bảo toàn khối lượng , Bảo toàn nguyên tô , Bảo toàn điện tích
B1 : Tính được số mol NO theo bảo toàn khối lượng và bảo toàn nguyên tố
Có : nHNO3 = 0,28 mol ; nH2SO4 = 0,15 mol
Gọi số mol Cu ; Fe ; Fe2O3 lần lượt là x ; y ; z.
=> 64x + 56y + 160z = 13,12g (1)
Nung kết tủa thu được chất rắn gồm : 0,15 mol BaSO4 ; x mol CuO và (0,5y + z) mol Fe2O3
=> mrắn = 0,15.233 + 80x + 160(0,5y + z) = 50,95
=> x + y + 2z = 0,2 mol(2)
Khi hỗn hợp ban đầu phản ứng với axit thì :
Bảo toàn H : nH2O = ½ nH+ = 0,29 mol
Bảo toàn khối lượng : mhh đầu + maxit = mmuối + mNO + mH2O
=> nNO = 0,1 mol
B2 : Tính số mol từng chất trong hỗn hợp đầu
Bảo toàn N : nNO3 muối = nHNO3 – nNO = 0,18 mol
Vậy muối gồm : x mol Cu2+ ; (y + 2z) mol Fen+ ; 0,18 mol NO3- ; 0,15 mol SO42-
=> 37,24 = 64x + 56(y + 2z) + 62.0,18 + 96.0,15
=> 64x + 56y + 112z = 11,68g(3)
Từ (1),(2),(3) => x = 0,06 ; y = 0,08 ; z = 0,03 mol
B3 : Tính số mol Fe3+ trong dung dịch X và từ đó tính ra m.
Giả sử trong muối X có a mol Fe2+ và b mol Fe3+
Bảo toàn nguyên tố Fe : a + b = y + 2z = 0,14 mol(*)
Bảo toàn điện tích : 2nCu2+ + 2nFe2+ + 3nFe3+ = nNO3 + 2nSO4
=> 2.0,06 + 2a + 3b = 0,18 + 2.0,15(**)
Từ (*) và (**) => a = 0,06 ; b = 0,08 mol
Vậy trong dung dịch X chỉ có Fe3+ là có khả năng hòa tan Cu
Cu + 2Fe3+ -> Cu2+ + 2Fe2+
=> m = 2,56g
Phương pháp : Bảo toàn khối lượng , Bảo toàn nguyên tô , Bảo toàn điện tích
B1 : Tính được số mol NO theo bảo toàn khối lượng và bảo toàn nguyên tố
Có : nHNO3 = 0,28 mol ; nH2SO4 = 0,15 mol
Gọi số mol Cu ; Fe ; Fe2O3 lần lượt là x ; y ; z.
=> 64x + 56y + 160z = 13,12g (1)
Nung kết tủa thu được chất rắn gồm : 0,15 mol BaSO4 ; x mol CuO và (0,5y + z) mol Fe2O3
=> mrắn = 0,15.233 + 80x + 160(0,5y + z) = 50,95
=> x + y + 2z = 0,2 mol(2)
Khi hỗn hợp ban đầu phản ứng với axit thì :
Bảo toàn H : nH2O = ½ nH+ = 0,29 mol
Bảo toàn khối lượng : mhh đầu + maxit = mmuối + mNO + mH2O
=> nNO = 0,1 mol
B2 : Tính số mol từng chất trong hỗn hợp đầu
Bảo toàn N : nNO3 muối = nHNO3 – nNO = 0,18 mol
Vậy muối gồm : x mol Cu2+ ; (y + 2z) mol Fen+ ; 0,18 mol NO3- ; 0,15 mol SO42-
=> 37,24 = 64x + 56(y + 2z) + 62.0,18 + 96.0,15
=> 64x + 56y + 112z = 11,68g(3)
Từ (1),(2),(3) => x = 0,06 ; y = 0,08 ; z = 0,03 mol
B3 : Tính số mol Fe3+ trong dung dịch X và từ đó tính ra m.
Giả sử trong muối X có a mol Fe2+ và b mol Fe3+
Bảo toàn nguyên tố Fe : a + b = y + 2z = 0,14 mol(*)
Bảo toàn điện tích : 2nCu2+ + 2nFe2+ + 3nFe3+ = nNO3 + 2nSO4
=> 2.0,06 + 2a + 3b = 0,18 + 2.0,15(**)
Từ (*) và (**) => a = 0,06 ; b = 0,08 mol
Vậy trong dung dịch X chỉ có Fe3+ là có khả năng hòa tan Cu
Cu + 2Fe3+ -> Cu2+ + 2Fe2+
=> m = 2,56g
Câu hỏi liên quan
-
Hai chất được dùng để làm mềm nước cứng vĩnh cửu là:
-
Hiđrocacbon X có khối lượng mol bằng 100 gam. Cho X tác dụng với clo tạo ra hỗn hợp 3 dẫn xuất monoclo là đồng phân của nhau. Có bao nhiêu chất X thỏa mãn điều kiện trên?
-
Chia m gam hỗn hợp gồm Na2O và Al2O3 thành 2 phần đều nhau: - Phần 1: Hòa tan trong nước dư thu được 1,02 gam chất rắn không tan - Phần 2: Hòa tan hết trong dung dịch HCl 1M thì cần vừa đủ 140ml dung dịch HCl. Khối lượng hỗn hợp ban đầu m có giá trị bằng
-
Trong phân tử aminoaxit X có một nhóm amino và một nhóm cacboxyl. Cho 15,0 gam X tác dụng vừa đủ với dung dịch NaOH, cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được 19,4 gam muối khan. Công thức của X là:
-
Do có tác dụng diệt khuẩn, đặc biệt là vi khuẩn gây thối rữa nên dung dịch của hợp chất X được dùng để ngâm xác động vật, thuộc da, tấy uế... X là
-
Hòa tan 7,02 gam hỗn hợp gồm mantozơ và glucozơ vào nước rồi cho tác dụng hết với dung dịch AgNO3 dư trong NH3 thu được 6,48 gam Ag. Phần trăm theo khối lượng của glucozơ trong hỗn hợp ban đầu là
-
Cho các phương trình phản ứng: Fe + X → FeCl2 +... Chất X nào sau đây chọn không đúng?
-
Nhận định nào dưới đây là đúng?
-
Cho 21 gam hỗn hợp gồm glyxin và axit axetic tác dụng vừa đủ với dung dịch KOH, thu được dung dịch X chứa 32,4 gam muối. Cho X tác dụng với dung dịch HCl dư, thu được dung dịch chứa m gam muối. Giá trị của m là
-
Hợp chất X có công thức tổng quát (CxH4Ox)n thuộc loại axit no đa chức ,mạch hở. Giá trị của x là n tương ứng là