Hòa tan 23,2 gam hỗn hợp M gồm Fe và Cu trong 175,0 gam HNO3 50,4%, sau khi kim loại tan hết thu

Câu hỏi số 684625:

Vận dụng cao

Hòa tan 23,2 gam hỗn hợp M gồm Fe và Cu trong 175,0 gam HNO₃ 50,4%, sau khi kim loại tan hết thu được dung dịch X và hỗn hợp khí E. Cho 500 ml dung dịch KOH 2 M vào dung dịch X thu được kết tủa Y và dung dịch Z. Lọc lấy Y rồi nung trong không khí đến khối lượng không đổi thu được 32,0 gam chất rắn G. Cô cạn dung dịch Z được chất rắn T. Nung T đến khối lượng không đổi thu được 82,1 gam chất rắn Q. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Nồng độ phần trăm của chất tan có phân tử khối lớn nhất trong dung dịch X gần nhất với giá trị nào sau đây?

A. 20,2%.

B. 13,6%

C. 25,0%.

D. 10,5%.

Đáp án đúng là: B

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:684625

Phương pháp giải

Bài toán hỗn hợp kim lọa tác dụng axit HNO₃, phương pháp bảo toàn nguyên tố, bảo toàn điện tích

Giải chi tiết

\({n_{NaOH}} = 1,0{\rm{ }}mol,{\rm{ }}{n_{HN{O_3}}} = 1,4{\rm{ }}mol\)

Nếu NaOH phản ứng hết thi n_NaNO2 = 1 mol. Khi đó m_{chất rắn} = m_NaNO2= 69 gam > 66,1 ⟹ Vô lý. Vậy NaOH còn dư

Gọi x, y lần lượt là số mol Fe và Cu

\(\begin{array}{l}\left\{ \begin{array}{l}56x + 64y = 23,2{\rm{ }}\\160.0,5x + 80y = 32\end{array} \right.\\\left\{ \begin{array}{l}x = 0,3{\rm{ }}mol\\y = 0,1{\rm{ }}mol\end{array} \right.\end{array}\)

Gọi a,b lần lượt là số mol của NaNO₂ và NaOH có trong 66,1 gam\(\)

\(\begin{array}{l}\left\{ \begin{array}{l}a + b = 1\\69a + 40b = 66,1\end{array} \right.\\\left\{ \begin{array}{l}a = 0,9{\rm{ mol}}\\b = 0,1{\rm{ mol}}\end{array} \right.\\{n_{NaN{O_3}}}\; = {\rm{ }}{{\rm{n}}_{N{O_3}^ - }}{\;_{(trong{\rm{ }}X)}} = 0,9{\rm{ }}mol\end{array}\)

Dung dịch X chứa Fe³⁺(c mol), Fe²⁺(d mol), Cu²⁺(0,1 mol) và NO₃^-(0,9 mol)

Bảo toàn điện tích: 3c + 2d + 0,1.2 = 0,9

Bào toàn Fe: c + d = 0,3

\( \Rightarrow \)c = 0,1 mol và d = 0,2 mol

Bào toàn N suy ra số mol N trong khí = 1,4 – 0,9 = 0,5 mol

Bào toàn O suy ra số mol O trong khí = 0,8 mol

Khối lượng dung dịch X là: 0,3.56 + 0,1.64 + 175 – 0,5.14 – 0,8.16 = 178,4 gam

C% Fe(NO₃)₃ = 13,56%

Đáp án cần chọn là: B

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.