Cho 23,52 gam hỗn hợp 3 kim loại Mg, Fe, Cu vào 200 ml dung dịch HNO3 3,4M khuấy đều thấy thoát ra

Câu hỏi số 331734:

Vận dụng cao

Cho 23,52 gam hỗn hợp 3 kim loại Mg, Fe, Cu vào 200 ml dung dịch HNO₃ 3,4M khuấy đều thấy thoát ra một khí không màu hóa nâu trong không khí (sản phẩm khử duy nhất), trong dung dịch còn dư một kim loại chưa tan hết. Cho tiếp từ từ dung dịch H₂SO₄ 5M vào, chất khí trên lại thoát ra cho đến khi kim loại vừa tan hết thì mất đúng 44 ml, thu được dung dịch X. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Nồng độ mol/l của ion SO₄^2- và NO₃^- trong dung dịch X là:

A. 0,9 M và 1,6 M

B. 0,902 M và 1,640 M

C. 0,904 M và 1,46 M

D. 0,12 M và 0,02 M

Đáp án đúng là: B

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:331734

Phương pháp giải

Ta có sơ đồ phản ứng:

23,52 gam Mg, Fe, Cu + 0,68 mol HNO₃; 0,22 mol H₂SO₄ → H₂O + NO + X chứa Mg²⁺, Fe^x+, Cu²⁺, SO₄^2-, NO₃^-

Quá trình nhận e: NO₃^- + 4H⁺ + 3e → NO + 2H₂O

Dùng bảo toàn nguyên tố N và S để tìm số mol NO₃^- và số mol SO₄^2-.

Từ đó tính được nồng độ mol/l của ion SO₄^2- và NO₃^- trong dung dịch X

Giải chi tiết

Ta có sơ đồ phản ứng:

23,52 gam Mg, Fe, Cu + 0,68 mol HNO₃; 0,22 mol H₂SO₄ → H₂O + NO + X chứa Mg²⁺, Fe^x+, Cu²⁺, SO₄^2-, NO₃^-

Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố H ta có: n_H2O = 0,5.0,68 + 0,22 = 0,56 mol

Ta có: n_H+ = n_HNO3 + 2.n_H2SO4 = 0,68 + 2.0,22 = 1,12 mol

Quá trình nhận e:

NO₃^- + 4H⁺ + 3e → NO + 2H₂O

Ta có: n_NO = ¼ . n_H+ = ¼ . 1,12 = 0,28 mol

Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố N ta có: n_{NO3- trong X} = 0,4 mol

Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố S ta có: n_{SO4(2-) trong X} = 0,22 mol

Dung dịch X có thể tích V_dd_X = 200 + 44 = 244 ml = 0,244 lít

Vậy [SO₄^2-] = 0,22 : 0,244 = 0,902 M; [NO₃^-] = 0,4 : 0,244 = 1,640 M

Đáp án cần chọn là: B

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.