Cho hỗn hợp gồm (0,02 mol Cu2S; 0,01 mol Fe3C; x mol FeS2) tác dụng với dung dịch HNO3 vừa đủ, sau

Câu hỏi số 422404:

Vận dụng cao

Cho hỗn hợp gồm (0,02 mol Cu₂S; 0,01 mol Fe₃C; x mol FeS₂) tác dụng với dung dịch HNO₃ vừa đủ, sau phản ứng thu được dung dịch chỉ chứa muối sunfat và V lít hỗn hợp khí (đkc). Biết NO₂ là sản phẩm khử duy nhất. Vậy giá trị của V là:

A. 6,496 lít

B. 47,712 lít

C. 51,296 lít

D. 51,072 lít

Đáp án đúng là: C

Xem lời giải

Câu hỏi:422404

Phương pháp giải

Sử dụng BTĐT với dd muối sunfat ta tìm được x =?

Đặt n_H2O = y (mol)

BTNT “H”: n_HNO3 = 2n_H2O = 2y (mol)

BTNT “N”: n_NO2 = n_HNO3 = 2y (mol)

BTNT “O”: 3n_HNO3 = 4n_SO42- + 2n_CO2 + 2n_NO2 + n_H2O ⟹ y = ?

Từ đó tìm được V= V_NO2+ V_CO2

Giải chi tiết

\(\left\{ \begin{array}{l}C{u_2}S:0,02(mol)\\F{e_3}C:0,01\,(mol)\\Fe{S_2}:\,x\,(mol)\end{array} \right. + HN{O_3} \to dd\left\{ \begin{array}{l}C{u^{2 + }}:0,04\,(mol)\\F{e^{3 + }}:0,03 + x(mol)\\S{O_4}^{2 - }:0,02 + 2x\,(mol)\end{array} \right. + V = ?\left\{ \begin{array}{l}N{O_2}\\C{O_2}:0,01\,(mol)\end{array} \right. + {H_2}O\)

Bảo toàn điện tích với các chất trong dung dịch ta có:

2n_Cu2+ + 3n_Fe3+ = 2n_SO42-

⟹ 2.0,04 + 3.(0,03 + x) = 2.(0,02 + 2x)

⟹ 0,17 + 3x = 0,04 + 4x

⟹ x = 0,13 (mol)

⟹ n_SO42- = 0,28 (mol)

Đặt n_H2O = y (mol)

BTNT “H”: n_HNO3 = 2n_H2O = 2y (mol)

BTNT “N”: n_NO2 = n_HNO3 = 2y (mol)

BTNT “O”: 3n_HNO3 = 4n_SO42- + 2n_CO2 + 2n_NO2 + n_H2O

⟹ 6y = 4.0,28 + 2.0,01 + 4y + y

⟹ y = 1,14

⟹ n_NO2 = 2y = 2,28 (mol)

⟹ V = V_NO2 + V_CO2 = (2,28+ 0,01).22,4 = 51,296 (lít)

Tham Gia Group Dành Cho 2K8 Chia Sẻ, Trao Đổi Tài Liệu Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> Học trực tuyến Lớp 11 cùng thầy cô giáo giỏi trên Tuyensinh247.com. Bứt phá điểm 9,10 chỉ sau 3 tháng. Cam kết giúp học sinh lớp 11 học tốt, hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả.