Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm Mg, Fe, FeCO3, Cu(NO3)2 vào dung dịch hỗn hợp chứa H2SO4 loãng

Câu hỏi số 483428:

Vận dụng cao

Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm Mg, Fe, FeCO₃, Cu(NO₃)₂ vào dung dịch hỗn hợp chứa H₂SO₄ loãng và 0,09 mol KNO₃, thu được dung dịch Y chỉ chứa 126,65 gam muối trung hòa và 12,16 gam hỗn hợp khí Z (trong đó có 0,04 mol H₂). Cho Y phản ứng vừa đủ với dung dịch chứa 1,73 mol KOH, thu được 63,44 gam kết tủa. Giá trị của m gần nhất với giá trị nào sau đây?

A. 52,7.

B. 50,9.

C. 56,3.

D. 54,5.

Đáp án đúng là: D

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:483428

Phương pháp giải

- Tóm tắt sơ đồ các quá trình.

- Vận dụng linh hoạt các phương pháp giải nhanh: định luật bảo toàn khối lượng, bảo toàn nguyên tố.

Giải chi tiết

Quá trình 1:

\(m\left( g \right)\left\{ \begin{array}{l}Mg,F{\rm{e}},Cu\\C{O_3}\\N{O_3}\end{array} \right. + \left\{ \begin{array}{l}{H_2}S{O_4}\\KN{O_3}\left( {0,09} \right)\end{array} \right. \to 126,65\left( g \right)Y\left\{ \begin{array}{l}M{g^{2 + }},F{{\rm{e}}^{n + }},C{u^{2 + }}\\N{H_4}^ + \\{K^ + }\left( {0,09} \right)\\S{O_4}^{2 - }\end{array} \right. + 12,16\left( g \right)Z \uparrow + {H_2}O\)

Lưu ý: Do tạo H₂ nên dung dịch Y không còn NO₃^-.

Quá trình 2:

\(126,65\left( g \right)Y\left\{ \begin{array}{l}M{g^{2 + }},F{{\rm{e}}^{n + }},C{u^{2 + }}\\N{H_4}^ + \\{K^ + }\left( {0,09} \right)\\S{O_4}^{2 - }\end{array} \right. + K{\rm{O}}H\left( {1,73} \right) \to 63,44\left( g \right) \downarrow \left\{ \begin{array}{l}Mg,F{\rm{e}},Cu\\OH\end{array} \right. + {K_2}S{O_4} + {H_2}O\)

Bảo toàn K (quá trình 2) ⟹ n_K2SO4 = (n_K⁺_(Y) + n_KOH)/2 = 0,91 mol = n_H2SO4 = n_SO4^2-_(Y)

Đặt m_Mg,Fe,Cu = a gam và n_NH4⁺ = b mol.

+) m_{muối Y} = m_KL + m_NH4⁺ + m_K⁺ + m_SO4^2-

⟹ a + 18b + 0,09.39 + 0,91.96 = 126,65 ⟹ a + 18b = 35,78 (1)

+) m_{kết tủa} = m_KL + m_OH

⟹ a + 17.(1,73 - b) = 63,44 (2)

Từ (1), (2) ⟹ m_Mg,Fe,Cu = a = 34,88 gam và n_NH4⁺ = b = 0,05 mol.

Bảo toàn H (quá trình 1): n_H2O = (n_H⁺ - 4n_NH4⁺ - 2n_H2)/2 = 0,77 mol.

BTKL (quá trình 1): m_X = m_Y + m_Z + m_H2O - m_H2SO4 - m_KNO3 = 54,4 gam.

Đáp án cần chọn là: D

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.