Cho 9,2 gam hỗn hợp X gồm Mg và Fe vào dung dịch hỗn hợp AgNO3 và Cu(NO3)2 thu được chất rắn Y

Câu hỏi số 296756:

Vận dụng cao

Cho 9,2 gam hỗn hợp X gồm Mg và Fe vào dung dịch hỗn hợp AgNO₃ và Cu(NO₃)₂ thu được chất rắn Y (gồm 3 kim loại) và dung dịch Z. Hòa tan hết Y bằng dung dịch H₂SO₄ đặc nóng dư thu được 6,384 lít khí SO₂ (sản phẩm khử duy nhất của S⁺⁶, ở đktc). Cho dung dịch NaOH dư vào Z, thu được kết tủa T. Nung T trong không khí đến khối lượng không đổi, thu được 8,4 gam hỗn hợp rắn. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Phần trăm khối lượng của Fe trong X là:

A. 79,13%

B. 28,00%

C. 70,00%

D. 60,87%

Đáp án đúng là: D

Phương pháp giải

Chất rắn sau khi nung chỉ nặng 8,4 gam nên toàn bộ Mg và Fe không thể chuyển hết về oxit vì lúc đó m_rắn > 9,2 gam, tức là trong Y phải có chứa Fe dư → AgNO₃ và Cu(NO₃)₂ phản ứng hết

Ta có n_SO2 = 0,285 mol

Đặt x, y, z là số mol Mg, Fe phản ứng và Fe dư → 24x + 56y + 56z = 9,2 gam

Bảo toàn electron ta có: 2x + 2y + 3z = 2.0,285

Chất rắn cuối bài gồm MgO: x mol và Fe₂O₃: y/2 mol → 40x + 160.y/2 = 8,4 gam

Giải hệ trên ta có: x; y và z.

Giải chi tiết

Ta có n_SO2 = 0,285 mol

Đặt x, y, z là số mol Mg, Fe phản ứng và Fe dư → 24x + 56y + 56z = 9,2 gam

Viết quá trình cho e và nhận e cho quá trình X + AgNO₃, Cu(NO₃)₂ → Y . Sau đó Y+ H₂SO₄:

QT cho e:

Mg → Mg²⁺+ 2e

Fe → Fe²⁺+ 2e

Fe → Fe³⁺+ 3e

QT nhận e:

S⁺⁶+ 2e → S⁺⁴
Chất rắn cuối bài gồm MgO: x mol và Fe₂O₃: y/2 mol → 40x + 160.y/2 = 8,4 gamBảo toàn electron ta có: 2x + 2y + 3z = 2.0,285

Giải hệ trên ta có: x = 0,15; y = 0,03 và z = 0,07 → n_Fe = 0,1 mol → %m_Fe = 60,87%

Xem lời giải Hỏi đáp / Thảo luận

Câu hỏi:296756

Tham Gia Group Dành Cho 2K7 luyện thi Tn THPT - ĐGNL - ĐGTD

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> Lộ Trình Sun 2025 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi TN THPT & ĐGNL; ĐGTD) tại Tuyensinh247.com. Đầy đủ theo 3 đầu sách, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.