Cho 30,1 gam hỗn hợp X gồm Cu và Fe3O4 tác dụng với dung dịch HNO3 loãng, đun nóng và khuấy đều.

Câu hỏi số 459972:

Vận dụng

Cho 30,1 gam hỗn hợp X gồm Cu và Fe₃O₄ tác dụng với dung dịch HNO₃ loãng, đun nóng và khuấy đều. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 1,68 lít NO (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc), 0,7 gam kim loại và dung dịch Y chứa m gam muối. Tính m.

A. 75,75.

B. 55,45.

C. 85,55.

D. 65,45.

Đáp án đúng là: A

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:459972

Phương pháp giải

Do sau phản ứng kim loại còn dư nên tạo muối Fe²⁺.

Quy đổi hỗn hợp ban đầu thành: Cu⁰, Fe⁰, O⁰.

\(X\left\{ \begin{array}{l}C{u_{pu}}:a\\F{\rm{e}}:b\\O:c\end{array} \right. + HN{O_3} \to dd.Y\left\{ \begin{array}{l}C{u^{2 + }}:a\\F{e^{2 + }}:b\\N{O_3}^ - \end{array} \right. + NO:0,075 + {H_2}O\)

+) Từ khối lượng hỗn hợp X ⟹ phương trình (1)

+) Áp dụng bảo toàn e: 2n_{Cu pư} + 2n_Fe = 2n_O + 3n_NO ⟹ phương trình (2)

+) Do công thức oxit là Fe₃O₄ ⟹ n_Fe : n_O = 3 : 4 ⟹ phương trình (3)

Giải hệ phương trình trên được a, b, c.

Từ đó tính được khối lượng muối.

Giải chi tiết

n_NO = 0,075 mol

Do sau phản ứng kim loại còn dư nên tạo muối Fe²⁺.

Quy đổi hỗn hợp ban đầu thành: Cu⁰, Fe⁰, O⁰.

\(X\left\{ \begin{array}{l}C{u_{pu}}:a\\F{\rm{e}}:b\\O:c\end{array} \right. + HN{O_3} \to dd.Y\left\{ \begin{array}{l}C{u^{2 + }}:a\\F{e^{2 + }}:b\\N{O_3}^ - \end{array} \right. + NO:0,075 + {H_2}O\)

+) m_X = 64a + 56b + 16c = 30,1 - 0,7 (1)

+) Áp dụng bảo toàn e: 2n_{Cu pư} + 2n_Fe = 2n_O + 3n_NO ⟹ 2a + 2b = 2c + 3.0,075 (2)

+) Do công thức Fe₃O₄ ⟹ n_Fe : n_O = 3 : 4 ⟹ b : c = 3 : 4 (3)

Giải hệ (1) (2) (3) được: a = 0,1875; b = 0,225; c = 0,3.

Muối gồm: Cu(NO₃)₂ (0,1875 mol); Fe(NO₃)₂ (0,225 mol).

⟹ m_muối = 75,75 gam.

Đáp án cần chọn là: A

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.