(1,5 điểm + 1,5 điểm) 1. Hỗn hợp X gồm 2 kim loại Fe và M(có hóa trị không đổi). Lấy 19,52g X

Câu hỏi số 152822:

Vận dụng cao

(1,5 điểm + 1,5 điểm)

1. Hỗn hợp X gồm 2 kim loại Fe và M(có hóa trị không đổi). Lấy 19,52g X chia làm 2 phần bằng nhau. Phần 1 tác dụng với vừa đủ 60 ml dung dịch CuSO₄ 1M thu được 10,24g kim loại. Phần 2 đem hòa tan hoàn toàn trong dung dịch HNO₃ đặc nóng dư thu được 8,512 lit khí NO₂ (sản phẩm khử duy nhất,dktc) và dung dịch Y.

a. Xác định M và tính % khối lượng mỗi chất trong X.

b. Đem dung dịch Y tác dụng với dung dịch NaOH dư, lấy kết tủa nung trong không khí đến khối lượng không đổi thu được m gam chất rắn. Tính m.

2. Hỗn hợp A gồm Al₂O₃ và Fe₂O₃. Dẫn khí CO qua A và nung nóng thu được 12,55g hỗn hợp rắn B gồm 5 chất và hỗn hợp khí D. Dẫn D qua dung dịch Ca(OH)₂ dư thấy có 2,5g kết tủa. Đem hỗn hợp B tác dụng vừa đủ với 0,5 lit dung dịch H₂SO₄ loãng 0,5M thì có 0,112 lit khí thoát ra(dktc). Viết các PTHH xảy ra và tính % khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp A.

Xem lời giải

Câu hỏi:152822

Giải chi tiết

-P₁ : m₁ = 9,76g. Vì phản ứng vừa đủ với 0,06 mol CuSO₄ nên :

Nếu cả 2 kim loại đều phản ứng => m_Cu = 10,24g => n_Cu = 0,16 mol > 0,06 =>Loại

Vậy chỉ có Fe phản ứng , M không phản ứng với CuSO₄.

Fe + CuSO₄ -> FeSO₄ + Cu

Mol x -> x -> x -> x

=> m_{Kl sau} – m₁ = 64x – 56x => 10,24 – 9,76 = 8x

=> x = 0,06 mol => m_M = 6,4g

-P₂ : Giả sử M có hóa trị n.

Các quá trình cho nhận e :

+ Cho e : Fe -> Fe⁺³ + 3e ; M -> M⁺ⁿ + ne

+ Nhận e : N⁺⁵ -> N⁺⁴ + 1e

Bảo toàn e : 3n_Fe + n.n_M = n_NO2

=> 3.0,06 + n.6,4/M = 0,38 mol

=> M = 32n

Vậy n = 2 thì M = 64(Cu) thỏa mãn.

%m_Fe(X) = %m_Fe(P1) = 34,43% ; %m_Cu(X) = 65,57%

Chỉ có Fe₂O₃ phản ứng với CO và hỗn hợp B gồm 5 chất là : Al₂O₃ ; Fe ; FeO ; Fe₂O₃ và Fe₃O₄

Fe₂O₃ + 3CO -> 2Fe + 3CO₂

Fe₂O₃ + CO -> 2FeO + CO₂

=> Có thể qui về : a mol Al₂O₃ ; b mol Fe ; c mol FeO ; d mol Fe₂O₃. ( Vì Fe₃O₄ = FeO.Fe₂O₃)

=> m_B = 102a + 56b + 72c + 160d = 12,55g⁽¹⁾

CO + O_oxit -> CO₂

Ca(OH)₂ + CO₂ -> CaCO₃ + H₂O

=> n_CaCO3 = n_CO2 = n_{O pứ} = 0,025 mol = 1,5b + 0,5c⁽²⁾

Khi B + H₂SO₄ loãng vừa đủ :

Al₂O₃ + 3H₂SO₄ -> Al₂(SO₄)₃ + 3H₂O

Fe + H₂SO₄ -> FeSO₄ + H₂

FeO + H₂SO₄ -> FeSO₄ + H₂O

Fe₂O₃ + 3H₂SO₄ -> Fe₂(SO₄)₃ + 3H₂O

=> n_H2 = n_Fe = b = 0,005 mol ⁽³⁾

, n_H2SO4 = 3a + b + c + 3d = 0,25 mol ⁽⁴⁾

Từ (1),(2),(3),(4) => a = 0,025 mol ; c = 0,035 mol ; d = 0,045 mol

=> %m_Al2O3(A) = 19,69% ; %m_Fe2O3 = 80,31%

Tham Gia Group 2K10 Ôn Thi Vào Lớp 10 Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> Học trực tuyến lớp 9 & lộ trình Up 10! trên Tuyensinh247.com Đầy đủ khoá học các bộ sách (Kết nối tri thức với cuộc sống; Chân trời sáng tạo; Cánh diều), theo lộ trình 3: Nền Tảng, Luyện Thi, Luyện Đề. Bứt phá điểm lớp 9, thi vào lớp 10 kết quả cao. Hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả.