Cho hỗn hợp gồm 1,12 gam Fe và 1,92 gam Cu vào 400 ml dung dịch chứa hỗn hợp gồm H2SO4 0,5M và NaNO3 0,2M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch X và khí NO (sản phẩm khử duy nhất). Cho V ml dung dịch NaOH 1M vào dung dịch X thì lượng kết tủa thu được là lớn nhất. Giá trị tối thiểu của V là:
Trả lời bởi giáo viên
nFe = 0,02 mol nCu = 0,03 mol
→ Σ ne cho = 0,02.3 + 0,03.2 = 0,12 mol
nH+ = 2nH2SO4 = 2.0,4.0,5 = 0,4 mol
nNO3- = 0,08 mol (Ion NO3- trong môi trường H+ có tính oxi hóa mạnh như HNO3)
NO3- + 3e + 4H+ → NO + 2H2O
Do \(\frac{{0,12}}{3} < \frac{{0,08}}{1} < \frac{{0,4}}{4}\)
→ kim loại hết và H+ dư
NO3- + 3e + 4H+ → NO + 2H2O
0,12 → 0,16
→ nH+ dư = 0,4 – 0,16 = 0,24 mol →
Σ nOH– (tạo kết tủa max) = 0,24 + 0,02.3 + 0,03.2 = 0,36 mol
→ V = 0,36 lít hay 360 ml
Hướng dẫn giải:
+ Bảo toàn electron: Σ ne cho = 3nFe + 2nCu
+ nH+ = 2nH2SO4
+ Viết PT bán phản ứng: NO3- + 3e + 4H+ → NO + 2H2O
=> nH+ => nOH-