Cho 16g hỗn hợp X gồm bột Mg, Fe vào 600 ml dung dịch AgNO3 có nồng độ C (mol/l), khuấy đều hỗn hợp để phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch Y và 70,4g chất rắn Z. Cho dung dịch NaOH dư vào dung dịch Y thu được kết tủa, nung kết tủa trong không khí ở nhiệt cao đến khối lượng không đổi thu được 16g chất rắn T. Viết các phương trình phản ứng xảy ra, tính khối lượng từng kim loại trong hỗn hợp X và tính giá trị C.

Đáp án:

 `↓`

Giải thích các bước giải:

`Mg + 2AgNO_3 → Mg(NO_3)_2 + 2Ag (1)`

`Fe + 2AgNO_3 → Fe(NO_3)_2 + 2Ag (2)`

Do `m_Z = m_X =16 (gam)` Nên khi `X` tác dụng với `AgNO_3` thì kim loại dư, `AgNO_3` hết.

`2NaOH + Mg(NO_3)_2 → Mg(OH)_2+ 2NaNO_3 (3)`

Có thể có: `2NaOH + Fe(NO_3)_2 → Fe(OH)_2+ 2NaNO_3 (4)`

`Mg(OH)_2 → MgO + H_2O (5)`

Có thể có: `4Fe(OH)_2 + O_2 → 2Fe_2O_3 + 4H_2O (6)`

Trường hợp 1: `Mg` phản ứng, `Fe` chưa phản ứng.

`n_{MgO}=0,4(mol)`

Theo pt:

`n_{Mg} (pư) = n_{MgO} = 0,4(mol)`

`n_{Ag}=2n_{Mg}=0,8(mol) → m_{Ag} = 108.0,8 = 86,4(g) >70,4(g) → (loại)`

Trường hợp 2:

`Mg` phản ứng hết, `Fe` phản ứng một phần.

Chất rắn `Z: Ag, Fe(dư)`

Dung dịch `Y: Mg(NO_3)_2; Fe(NO_3)_2`

Đặt :

`n_{Mg}=x(mol); n_{Fe}(2)=y(mol); n_{Fe}(dư)=z(mol)`

`=>24x + 56(y+z) = 16`   `(1)`

Theo phương trình phản ứng :

`(1)(2): n_{Ag} = 2x + 2y`

`→ m_z=108.(2x+2y) + 56z=70,4 (2)`

Theo phương trình phản ứng:

`n_{MgO}= n_{Mg} = x(mol)`

`n_{Fe_2O_3} = 1/2.n_{Fe} = y/2(mol)`

`m_T =40x + 80y=16 (3)`

Giải hệ:

`{(24x +  56y + 56z = 16) , (216 x + 216y + 56z = 70.4) , (40 x + 80y = 16):}`

`<=>{( x = 0.2(mol)), (y = 0.1(mol)) , (z = 0.1(mol)):}`

`m_{Mg} = 0,2.24 = 4,8(g)`

`m_{Fe} = 0,2.56 = 11,2(g)`

Theo phương trình phản ứng `(1), (2):`

`n_{AgNO_3} = 2x + 2y = 0,6(mol)`

`C_{M_{AgNO_3}} = 0,6 : 0,6 =1(M)`

`#nam`