Hoà tan hoàn toàn 11,2 gam kim loại Fe trong 300 ml dung dịch HNO₃ 2M, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thấy có khí NO (duy nhất) thoát ra. Cô cạn dung dịch sau phản ứng ta thu được chất rắn khan có khối lượng là

Câu 202915: Hoà tan hoàn toàn 11,2 gam kim loại Fe trong 300 ml dung dịch HNO₃ 2M, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thấy có khí NO (duy nhất) thoát ra. Cô cạn dung dịch sau phản ứng ta thu được chất rắn khan có khối lượng là

A. 36,3 gam.

B. 36 gam.

C. 39,1 gam.

D. 48,4 gam.

Câu hỏi : 202915

Quảng cáo

Phương pháp giải:

Cách 1: Dùng bảo toàn nguyên tố, bảo toàn electron

Đặt ẩn là số mol của muối Fe(NO₃)₂ và Fe(NO₃)₃ (nếu không có muối nào thì số mol sẽ bằng 0)

- Lập phương trình (1) dựa vào BTNT Fe.

- Dựa vào bảo toàn e biểu diễn số mol NO theo ẩn đã đặt.

Sau đó BTNT N lập được phương trình (2).

Giải hệ (1), (2) tìm được số mol mỗi muối.

Cách 2: Dùng công thức nhanh

(công thức này được học chi tiết ở bài giảng: Bài tập tổng hợp vô cơ (H⁺, NO₃^-))

Công thức nhanh:

(1) n_HNO3 = 4n_NO + 2n_NO2 + 12n_N2 + 10n_N2O + 10n_NH4NO3

(2) n_NO3^-_{(muối KL)} = n_e

- Dùng công thức (1) tính được số mol NO.

- Dùng công thức (2) tính được số mol NO₃^- trong muối.

⟶ m_muối = m_Fe + m_NO3.

Đáp án : C
(15) bình luận (0) lời giải
Giải chi tiết:
n_Fe = 0,2 (mol); n_HNO3 = 0,6 (mol)

Cách 1: Dùng bảo toàn nguyên tố, bảo toàn electron

Đặt n_Fe(NO3)2 = x mol và n_Fe(NO3)3 = y mol (nếu không có muối nào thì số mol sẽ bằng 0)

- BTNT Fe: n_Fe = x + y = 0,2 (1)

- Quá trình trao đổi e:

Fe → Fe²⁺ + 2e N⁺⁵ + 3e → N⁺² (NO)

Fe → Fe³⁺ + 3e

BT electron: 2n_Fe²⁺ + 3n_Fe3+ = 3n_NO ⟶ n_NO = (2x + 3y)/3 (mol)

- BTNT N: n_{HNO3 ban đầu} = 2n_Fe(NO3)2 + 3n_Fe(NO3)3 + n_NO

⟹ 0,6 = 2x + 3y + (2x + 3y)/3 (2)

Từ (1) và (2) ⟹ x = 0,15 và y = 0,05.

⟹ m_{muối khan} = m_Fe(NO3)2 + m_Fe(NO3)3 = 0,15.180 + 0,05.242 = 39,1 (g).

Cách 2: Dùng công thức nhanh

(công thức này được học chi tiết ở bài giảng: Bài tập tổng hợp vô cơ (H⁺, NO₃^-))

Công thức nhanh: n_NO = ¼.n_HNO3 = 0,15 mol

Mà n_NO3^-_{(muối KL)} = n_e = 3n_NO = 0,45 mol

⟶ m_muối = m_Fe + m_NO3 = 11,2 + 0,45.62 = 39,1 gam.

Lời giải sai Bình thường Khá hay Rất Hay
- Mẹo : Viết lời giải với bộ công thức đầy đủ tại đây

Xem bình luận

>> Luyện thi TN THPT & ĐH năm 2024 trên trang trực tuyến Tuyensinh247.com. Học mọi lúc, mọi nơi với Thầy Cô giáo giỏi, đầy đủ các khoá: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng; Tổng ôn chọn lọc.