Cho 15,2g hỗn hợp gồm Cu và Fe hòa tan hoàn toàn vào dung dịch HNO3 loãng dư thu được 4,48 lít khí NO ( đktc) là sản phẩm khử duy nhất và dung dịch Z . a/ Tính % khối lượng các kim loại trong hỗn hợp ban đầu . b/ Cô cạn dung dịch Z thu được m gam muối khan . Tính m .

a, n NO = 0,2mol

Gọi n Cu = a => m Cu = 64a

      n Fe = b => m Fe  =  56b

mà m h2 = 15,12g

64a + 56b = 15,12g

Ta có PTHH

3Cu + 8HNO3 -> 3Cu(HNO3)2 + 2NO + 4H2

  3           8                     3                 2         4

 a                                                    2/3a

Fe + 4HNO3 -> Fe(NO3)3 + NO + 2H2

1           4                1               1        2

b                                              b 

Từ 2 pt trên ta có : 2/3a + b = 0,2mol

                                64a  +56b=15,12

                         => a = 0,147 => m Cu = 9,408 => % Cu= 62,22%

                               b = 0,102   => m Fe  =5,712 => % Fe = 37,78%

b, n Cu(NO3)2 = 0,098.188= 18,424g

   n Fe(NO3)3   =  0,102.242= 24,684g

m dung dịch = 43,108g

Đáp án:

$52,4{\text{ gam}}$

Giải thích các bước giải:

Phản ứng xảy ra:

$3Cu + 8HN{O_3}\xrightarrow{{}}3Cu{(N{O_3})_2} + 2NO + 4{H_2}O$

$Fe + 4HN{O_3}\xrightarrow{{}}Fe{(N{O_3})_3} + NO + 2{H_2}O$

Gọi số mol $Cu;Fe$ lần lượt là $x;y$

$\to {m_{hh}} = 64x + 56y = 15,2{\text{ gam}}$

Ta có:

${n_{NO}} = \frac{{4,48}}{{22,4}} = 0,2{\text{ mol = }}\dfrac{2}{3}{n_{Cu}} + {n_{Fe}} = \dfrac{2}{3}x + y$

Giải được: $x=0,15;y=0,1$

$\to {m_{Cu}} = 0,15.64 = 9,6{\text{ gam}}$

$\to \% {m_{Cu}} = \dfrac{{9,6}}{{15.2}} = 63,16\%\\ \to \% {m_{Fe}} = 36,84\%$

Ta có:

${n_{Cu{{(N{O_3})}_2}}} = {n_{Cu}} = 0,15{\text{ mol;}}\\{{\text{n}}_{Fe{{(N{O_3})}_3}}} = {n_{Fe}} = 0,1{\text{ mol}}$

$\to m = {m_{Cu{{(N{O_3})}_2}}} + {m_{Fe{{(N{O_3})}_3}}} \\= 0,15.(64 + 62.2) + 0,1.(56 + 62.3) = 52,4{\text{ gam}}$