Hòa tan hoàn toàn 9,24 gam Fe bằng dung dịch hỗn hợp HCl và NaNO3, sau khi phản ứng kết thúc thu

Câu hỏi số 431188:

Vận dụng

Hòa tan hoàn toàn 9,24 gam Fe bằng dung dịch hỗn hợp HCl và NaNO₃, sau khi phản ứng kết thúc thu được dung dịch X và 3,36 lít khí NO (đktc, sản phẩm khử duy nhất). Dung dịch X có thể hòa tan tối đa 3,92 gam Fe. Dung dịch X phản ứng với dung dịch AgNO₃ dư sinh ra m gam kết tủa. Giá trị của m là:

83,45 gam.

B. 88,97 gam.

93,83 gam.

99,87 gam.

Đáp án đúng là: C

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:431188

Phương pháp giải

- Dung dịch X gồm Fe²⁺, Fe³⁺, H⁺, Na⁺, Cl^-.

- Đặt n_Fe2+ = x mol; n_Fe3+= y mol.

Lập hệ PT dựa vào số mol Fe lúc đầu và bảo toàn electron.

- Fe + dd X:

Fe + 2Fe³⁺ → 3Fe²⁺

Fe + 2H⁺ → Fe²⁺ + H₂

- Do dung dịch X chứa Fe²⁺, H⁺ nên NO₃^- đã chuyển hóa hết thành NO.

⟹ n_NaNO3 = n_NO

Bảo toàn điện tích ⟹ n_Cl-

- Dd X + AgNO₃:

Ag⁺ + Cl^- → AgCl ↓

Ag⁺ + Fe²⁺ → Fe³⁺ + Ag ↓

Giải chi tiết

*Sai lầm:

Nghĩ rằng dung dịch X chỉ chứa Fe³⁺, quên mất trong dung dịch X còn H⁺ dư.

Quên mất phản ứng giữa Fe²⁺ + Ag⁺.

*Kiến thức đúng:

Dung dịch X gồm Fe²⁺, Fe³⁺, H⁺, Na⁺, Cl^-.

- Đặt n_Fe2+ = x mol; n_Fe3+= y mol.

⟹ x + y = n_Fe = 9,24/56 = 0,165 (1)

n_NO = 3,36/22,4 = 0,15 mol.

Fe - 2e → Fe⁺²

2x ← x

Fe - 3e → Fe⁺³

3y ← y

N⁺⁵ + 3e → N⁺²

0,45 ←0,15

Bảo toàn electron: 2x + 3y = 0,45 (2)

Từ (1)(2) ⟹ x = 0,045; y = 0,12.

- Fe + dd X: n_Fe = 3,92/56 = 0,07 mol.

Fe + 2Fe³⁺ → 3Fe²⁺

0,06 ← 0,12

Fe + 2H⁺ → Fe²⁺ + H₂

0,01 → 0,02

- Do dung dịch X chứa Fe²⁺, H⁺ nên NO₃^- đã chuyển hóa hết thành NO.

⟹ n_NaNO3 = n_NO = 0,15 mol.

Thành phần dung dịch X: 0,045 mol Fe²⁺; 0,12 mol Fe³⁺; 0,15 mol Na⁺; 0,02 mol H⁺; Cl^-.

⟹ Bảo toàn điện tích: n_Cl- = 0,045.2 + 0,12.3 + 0,15 + 0,02 = 0,62 mol.

- Dd X + AgNO₃:

Ag⁺ + Cl^- → AgCl ↓

0,62 → 0,62

Ag⁺ + Fe²⁺ → Fe³⁺ + Ag ↓

0,045 → 0,045

⟹ m = 0,62.143,5 + 0,045.108 = 93,83 gam.

Đáp án cần chọn là: C

Group 2K9 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.