Hòa tan hết 8,976 gam hỗn hợp X gồm FeS2, FeS, Cu2S và Cu trong 864 ml dung dịch HNO3 1M đun nóng, sau

Câu hỏi số 304383:

Vận dụng cao

Hòa tan hết 8,976 gam hỗn hợp X gồm FeS₂, FeS, Cu₂S và Cu trong 864 ml dung dịch HNO₃ 1M đun nóng, sau khi kết thúc các phản ứng thu được dung dịch Y và 0,186 mol một chất khí thoát ra. Cho Y tác dụng với lượng dư dung dịch BaCl₂ thu dược 11,184 gam kết tủa. Mặt khác, dung dịch Y phản ứng tối đa với m gam Fe, biết trong các quá trình trên, sản phẩm khử duy nhất của NO₃^- là NO. Giá trị của m là

A. 16,464.

B. 8,4.

C. 17,304.

D. 12,936.

Đáp án đúng là: A

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:304383

Phương pháp giải

n_HNO3 > n_NO => Trong dd Y có chứa NO₃^-: n_NO3-= n_HNO3 – n_NO

Sơ đồ phản ứng:

\(X\left\{ \begin{array}{l}F{\rm{e}}\\Cu\\S\end{array} \right. + HN{O_3} \to Y\left\{ \begin{array}{l}F{{\rm{e}}^{3 + }}\\C{u^{2 + }}\\{H^ + }\\S{O_4}^{2 - }\\N{O_3}^ - \end{array} \right. + NO + {H_2}O\)

Cho Y tác dụng với tối đa Fe:

3Fe + 8H⁺ + 2NO₃^-→ 3Fe²⁺+ 2NO + 4H₂O

Fe + 2Fe³⁺→ 3Fe²⁺

Fe + Cu²⁺→ Fe²⁺+ Cu

Giải chi tiết

n_HNO3= 0,864 mol; n_NO = 0,186 mol

n_HNO3 > n_NO ⟹ Trong dd Y có chứa NO₃^-: n_NO3-= 0,864 - 0,186 = 0,678 mol

Khi cho BaCl₂ dư tác dụng với Y: m _{kết tủa}= m_BaSO4 = 11,184 gam

⟹ n_SO42-= n_BaSO4 = 11,184:233 = 0,048 mol

BTNT “O”: 3n_HNO3 = 4n_SO42- + 3n_NO3- + n_NO + n_H2O

⟹ 3.0,864 = 0,048.4 + 0,678.3 + 0,186 + n_H2O ⟹ n_H2O = 0,18 mol

BTNT “H”: n_HNO3 = n_{H+ (Y)} + 2n_H2O ⟹ 0,864 = n_H+(Y)+ 0,18.2 ⟹ n_H+(Y) = 0,504 mol

Như vậy ta có sơ đồ sau:

\(8,976\left(g \right)X\left\{ \begin{array}{l}F{\rm{e:x}}\\Cu:y\\S:0,048\end{array} \right. + HN{O_3}:0,864 \to Y\left\{ \begin{array}{l}F{{\rm{e}}^{3 + }}:x\\C{u^{2 + }}:y\\{H^ + }:0,504\\S{O_4}^{2 - }:0,048\\N{O_3}^ - :0,678\end{array} \right. + NO:0,186 + {H_2}O:0,18\)

56x + 64y = 8,976 - 0,048.32 (1)

BTĐT dd Y: 3x + 2y + 0,504 = 0,048.2 + 0,678 (2)

Giải (1) và (2) được x = 0,03 và y = 0,09

Cho Y tác dụng với tối đa Fe:

3Fe + 8H⁺ + 2NO₃^-→ 3Fe²⁺+ 2NO + 4H₂O

0,189 ← 0,504

Fe + 2Fe³⁺→ 3Fe²⁺

0,015 ← 0,03

Fe + Cu²⁺→ Fe²⁺+ Cu

0,09 ← 0,09

⟹ m = (0,189 + 0,015 + 0,09).56 = 16,464 gam.

Đáp án cần chọn là: A

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K8 Chú ý! Lộ Trình Sun 2026 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi 26+ TN THPT, 90+ ĐGNL HN, 900+ ĐGNL HCM, 70+ ĐGTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com.Đầy đủ theo 3 đầu sách, Thầy Cô giáo giỏi, luyện thi theo 3 giai đoạn: Nền tảng lớp 12, Luyện thi chuyên sâu, Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.