Cho hỗn hợp gồm 1,68 gam Fe và 2,88 gam Cu vào 400 ml dung dịch chứa hỗn hợp gồm H2SO4 0,75M và

Câu hỏi số 298841:

Vận dụng

Cho hỗn hợp gồm 1,68 gam Fe và 2,88 gam Cu vào 400 ml dung dịch chứa hỗn hợp gồm H₂SO₄ 0,75M và NaNO₃ 0,3M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch X và khí NO (sản phẩm khử duy nhất). Cho V (ml) dung dịch NaOH 1,0M vào dung dịch X thì lượng kết tủa thu được là lớn nhất. Giá trị tối thiểu của V là

A. 540.

B. 240.

C. 420.

D. 360.

Đáp án đúng là: A

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:298841

Phương pháp giải

Quá trình nhận e:

4H⁺ + NO₃^- + 3e → NO + H₂O

Dễ thấy n_{e nhận max} = 0,225 (mol)

n_{e nhường max} = 3n_Fe + 2n_Cu < n_{e nhận max}

⟹ Fe, Cu bị oxi hóa lên số oxi hóa tối đa Fe³⁺, Cu²⁺; H⁺, NO₃^-vẫn còn dư sau phản ứng.

Bảo toàn e ta có: 3n_Fe + 2n_Cu = 3n_NO ⟹ n_NO = ? (mol)

BTNT N: n_NO3- _dư = n_HNO3 - n_NO

Bảo toàn điện tích đối với dd sau pư ta có: 1.n_Na⁺ = 2.n_SO42- + 1.n_NO3-

Giải chi tiết

n_Fe = 0,03 (mol); n_Cu = 0,045 (mol)

n_H2SO4 = 0,4. 0,75 = 0,3 (mol)

n_NaNO3 = 0,4. 0,3 = 0,12 (mol)

Quá trình nhận e

4H⁺ + NO₃^- + 3e → NO + H₂O

0,3→0,075 →0,225 (mol)

Dễ thấy n_{e nhận max} = 0,225 (mol)

n_{e nhường max} = 3n_Fe + 2n_Cu = 3. 0,03 + 2. 0,045 = 0,18 (mol) < n_{e nhận max}

⟹ Fe, Cu bị oxi hóa lên số oxi hóa tối đa Fe³⁺, Cu²⁺; H⁺, NO₃^-vẫn còn dư sau phản ứng.

Bảo toàn e ta có: 3n_Fe + 2n_Cu = 3n_NO

⟹ n_NO = 0,18/3 = 0,06 (mol)

BTNT N: n_NO3- dư = 0,12 - 0,06 = 0,06 (mol)

\(dd{\rm{X}} + NaOH \to \left\{ \begin{array}{l}N{a^ + }:x + 0,12\\S{O_4}^{2 - }:0,3\\N{O_3}^ - :0,06\end{array} \right.\)

Bảo toàn điện tích đối với dd sau pư ta có: 1. n_Na= 2. n_SO42- + 1. n_NO3-

⟹ x+ 0,12 = 2. 0,3 + 1.0,06

⟹ x = 0,54 (mol)

⟹ V_NaOH = 0,54 : 1 = 0,54 (lít) = 540 (ml).

Chú ý khi giải

NO₃^- trong môi trường H⁺ có tính oxi hóa mạnh như HNO₃

Đáp án cần chọn là: A

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K9 Chú ý! Lộ Trình Sun 2027 - 1 lộ trình ôn đa kỳ thi (TN THPT, ĐGNL (Hà Nội/ Hồ Chí Minh), ĐGNL Sư Phạm, ĐGTD, ĐGNL Bộ Công an, ĐGNL Bộ Quốc phòngTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com. Cập nhật bám sát bộ SGK mới, 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.