Hòa tan 11,6 gam hỗn hợp A gồm Fe và Cu vào 87,5 gam dung dịch HNO₃ 50,4%, sau khi kim loại tan hết thu được dung dịch X và V lít (đktc) hỗn hợp khí B (gồm hai chất khí có tỉ lệ số mol 3 : 2). Cho 500 ml dung dịch KOH 1M vào dung dịch X thu được kết tủa Y và dung dịch Z. Lọc lấy Y rồi nung trong không khí đến khối lượng không đổi thu đưuọc 16,0 gam chất rắn. Cô cạn dung dịch Z thu được chất rắn T. Nung T đến khối lượng không đổi thu được 41,05 gam chất rắn. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Nồng độ phần trăm của Fe(NO₃)₂ trong X là

Câu 331266: Hòa tan 11,6 gam hỗn hợp A gồm Fe và Cu vào 87,5 gam dung dịch HNO₃ 50,4%, sau khi kim loại tan hết thu được dung dịch X và V lít (đktc) hỗn hợp khí B (gồm hai chất khí có tỉ lệ số mol 3 : 2). Cho 500 ml dung dịch KOH 1M vào dung dịch X thu được kết tủa Y và dung dịch Z. Lọc lấy Y rồi nung trong không khí đến khối lượng không đổi thu đưuọc 16,0 gam chất rắn. Cô cạn dung dịch Z thu được chất rắn T. Nung T đến khối lượng không đổi thu được 41,05 gam chất rắn. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Nồng độ phần trăm của Fe(NO₃)₂ trong X là

A. 12,20%.

B. 13,56%.

C. 40,69%.

D. 20,20%.

Câu hỏi : 331266

Phương pháp giải:

Bảo toàn nguyên tố, bảo toàn khối lượng, bảo toàn điện tích.

Đáp án : D
(0) bình luận (0) lời giải
Giải chi tiết:
Nếu KOH phản ứng hết thì T chứa KNO₂:

n_KNO2 = n_KOH = 0,5 mol ⟹ m _{chất rắn} = 0,5.101 = 50,5 gam > 41,05 (g) (vô lí) ⟹ KOH dư

- Đặt T gồm: KOH dư (a mol) và KNO₂(b mol)

+ BTNT "K": n_KOH = n_{KOH dư}+ n_KNO2 ⟹ a + b = 0,5

+ m _{chất rắn} = 56a + 85b = 41,05

Giải hệ được: a = 0,05 và b = 0,45

BTNT "N": n_KNO2= n_{NO3- (dd X)} = 0,45 mol

- Đặt A gồm: Fe (x mol) và Cu (y mol)

+ m_A = 56x + 64y = 11,6

+ m_Fe2O3 + m_CuO = 160.0,5x + 80y = 16

Giải hệ được x = 0,15 và y = 0,05

TH1: Giả sử dd X chứa: Fe³⁺ (0,15), Cu²⁺ (0,05), H⁺ và NO₃^- (0,45)

BTĐT ⟹ n_H+ = n_NO3- - 2n_Fe3+ - 2n_Cu2+ = 0,45 - 0,15.3 - 0,05.2 = -0,1 < 0 (loại)

TH2: Dung dịch X chứa: Fe²⁺ (u); Fe³⁺ (v); Cu²⁺ (0,05) và NO₃^- (0,45)

+ BTĐT: 2u + 3v + 2.0,05 = 0,45

+ BTNT "Fe": u + v = 0,15

Giải hệ được u = 0,1 và v = 0,05

BTNT H: n_H2O = 0,5.n_HNO3 = 0,35 mol

BTNT "N": n_N(B) = n_HNO3 - n_NO3- = 0,7 - 0,45 = 0,25 mol

Do dd X chứa NO₃^- dư nên không sinh ra H₂ ⟹ Khí B chỉ chứa N và O

BTNT "O": n_O(B) = 3n_HNO3 - 3n_NO3- - n_H2O = 0,7.3 - 0,45.3 - 0,35 = 0,4 mol

⟹ m_B = m_N + m_O = 0,25.14 + 0,4.16 = 9,9 gam

BTKL: m _{dd X} = m_A + m_{dd HNO3} - m_B = 11,6 + 87,5 - 9,9 = 89,2 (g)

C% _Fe(NO3)2 = (0,1.180/89,2).100% = 20,2%.

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.