Hòa tan hết 37,28 gam hỗn hợp X gồm Fe3O4, Cu trong 500 ml dung dịch chứa HCl 2,4M và HNO3 0,2M, thu

Câu hỏi số 684451:

Vận dụng cao

Hòa tan hết 37,28 gam hỗn hợp X gồm Fe₃O₄, Cu trong 500 ml dung dịch chứa HCl 2,4M và HNO₃ 0,2M, thu được dung dịch Y. Cho dung dịch NaOH dư vào Y, lọc lấy kết tủa nung trong không khí đến khối lượng không đổi được 41,6 gam chất rắn Z. Mặt khác, nếu cho dung dịch AgNO₃ dư vào Y thì thu được m gam kết tủa. Biết NO là sản phẩm khử duy nhất của NO₃^-; Cl^- không bị oxi hóa, các phản ứng hóa học xảy ra hoàn toàn. Giá trị m gần nhất với giá trị nào sau đây?

A. 190.

B. 185.

C. 197.

D. 175.

Đáp án đúng là: A

Phương pháp giải

Tính chất hóa học của kim loại và hợp chất của kim loại, phương pháp bảo toàn electron

Giải chi tiết

n_HCl= 1,2 (mol); n_HNO3 = 0,1 (mol) → n_H⁺ = 1,3 (mol); n_NO3^- = 0,1 (mol)

Gọi số mol Fe₃O₄ và Cu lần lượt là x, y (x, y > 0)

Theo đề, Z gồm Fe₂O₃ và CuO

Ta có hệ phương trình:

\(\left\{ \begin{array}{l}{m_{F{e_3}{O_4}}} + {m_{Cu}} = 37,28\\{m_{F{e_2}{O_3}}} + {m_{CuO}} = 41,6\end{array} \right. \to \left\{ \begin{array}{l}232x + 64y = 37,28\\1,5x.160 + 80y = 41,6\end{array} \right. \to \left\{ \begin{array}{l}x = 0,1{\rm{ mol}}\\{\rm{y = 0}}{\rm{,22 mol}}\end{array} \right.\)

Hỗn hợp Fe₃O₄, Cu chứa 0,3 mol Fe; 0,22 mol Cu; 0,4 mol O

Theo phản ứng: NO₃^- + 3e + 4H⁺ → NO + 2H₂O

[O] + 2e + 2H⁺ → H₂O

→ H⁺ dư

→ 2n_Cu + 2n_Fe < 3n_NO3^- + 2n_O < 2n_Cu + 3n_Fe

→ Y chứa: 0,22 mol Cu²⁺; 0,24 mol Fe²⁺; 0,06 Fe³⁺; 0,1 mol H⁺ dư; 1,2 mol Cl^-

Cho AgNO₃ dư vào dung dịch Y xảy ra các phản ứng

Ag⁺ + Cl^- → AgCl

1,2 1,2

3Fe²⁺ + 4H⁺ + NO₃^- → 3Fe³⁺ + NO + 2H₂O

0,075 ← 0,1

Fe²⁺ + Ag⁺ → Fe³⁺ + Ag

0,165 0,165

m = m_AgCl+ m_Ag = 1,2.143,5 + 0,165.108=190,02 gam

Xem lời giải Hỏi đáp / Thảo luận

Câu hỏi:684451

Tham Gia Group Dành Cho 2K7 luyện thi Tn THPT - ĐGNL - ĐGTD

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> Lộ Trình Sun 2025 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi TN THPT & ĐGNL; ĐGTD) tại Tuyensinh247.com. Đầy đủ theo 3 đầu sách, 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.