Hòa tan hoàn toàn 16,4 gam hỗn hợp X gồm FeO, Fe3O4 và Cu (trong đó FeO chiếm 1/3 tổng số mol hỗn

Câu hỏi số 322239:

Vận dụng cao

Hòa tan hoàn toàn 16,4 gam hỗn hợp X gồm FeO, Fe₃O₄ và Cu (trong đó FeO chiếm 1/3 tổng số mol hỗn hợp X) trong dung dịch chứa NaNO₃ và HCl, thu được dung dịch Y chỉ chứa các muối clorua và 0,896 lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất của N⁺⁵, đktc). Mặt khác, hòa tan hoàn toàn 16,4 gam hỗn hợp X trên trong dung dịch HCl thu được dung dịch Z chỉ chứa 3 muối có tổng khối lượng 29,6 gam. Trộn dung dịch Y với dung dịch Z thu được dung dịch T. Cho dung dịch AgNO₃ tới dư vào T thu được m gam kết tủa. Biết các phản ứng đều xảy ra hoàn toàn. Giá trị của m gần nhất với giá trị nào sau đây?

A. 196,35

B. 111,27

C. 160,71

D. 180,15

Đáp án đúng là: D

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:322239

Phương pháp giải

Đặt a, b, c là số mol FeO, Fe₃O₄ và Cu

Suy ra a + b+ c = 3a (1)

Và m_X = 72a + 232c+ 64c = 16,4 (2)

Khi X tác dụng với HCl: đặt n_H2O = x mol suy ra n_HCl = 2x mol

Dùng bảo toàn khối lượng để tìm a, b, c.

Ta có: n_{HCl (TN1)} = 4.n_NO + 2.n_O = 0,64 mol; n_{HCl (TN2)} = 2x = 0,48 mol

Áp dụng định luật bảo toàn electron ta có: n_FeO+ n_Fe3O4 + 2.n_Cu = 3.n_NO+ n_Ag, ta tìm được số mol Ag.

Dùng bảo toàn nguyên tố Cl ta tìm được số mol AgCl.

Vậy khối lượng kết tủa là m_{kết tủa} = m_AgCl+ m_Ag.

Giải chi tiết

Đặt a, b, c là số mol FeO, Fe₃O₄ và Cu

Suy ra a + b+ c = 3a (1)

Và m_X = 72a + 232c+ 64c = 16,4 (2)

Khi X tác dụng với HCl: đặt n_H2O = x mol suy ra n_HCl = 2x mol

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có 16,4 + 36,5.2x = 29,6 + 18x

Suy ra x = 0,24 mol

Suy ra n_O = a+ 4b = 0,24 mol (3)

Giải hệ (1), (2), (3) ta có a = 0,04; b = 0,05 và c = 0,03

Ta có: n_{HCl (TN1)} = 4.n_NO + 2.n_O = 0,64 mol; n_{HCl (TN2)} = 2x = 0,48 mol

Bảo toàn nguyên tố Cl ta có: n_AgCl = 0,64 + 0,48 = 1,12 mol

Áp dụng định luật bảo toàn electron ta có: n_FeO+ n_Fe3O4 + 2.n_Cu = 3.n_NO+ n_Ag

Suy ra n_Ag = 2.(a+b+2c)- 3.0,04 = 0,18 mol

Vậy khối lượng kết tủa là m_{kết tủa} = m_AgCl+ m_Ag = 180,16 gam gần nhất với giá trị 180,15 gam.

Đáp án cần chọn là: D

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.