Câu hỏi:
2 năm trước
Hòa tan m gam hỗn hợp rắn gồm Fe(NO3)3, Cu và Fe3O4 trong dung dịch chứa 0,52 mol H2SO4 thu được dung dịch X chỉ chứa muối sunfat và 4,032 lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất, đktc). Dung dịch X hòa tan tối đa 5,12 gam Cu (không thấy khí thoát ra). Giá trị m là.
Trả lời bởi giáo viên
Đáp án đúng: d
Bảo toàn nguyên tố H => nH2O = 0,52 mol
nNO = 0,18 mol
Bảo toàn nguyên tố N => nFe(NO3)3 = 0,06 mol
${{n}_{{{H}^{+}}}}=4.{{n}_{NO}}+2.{{n}_{O}}\Rightarrow {{n}_{O}}=0,16\text{ }mol\text{ }\Rightarrow \text{ }{{n}_{F{{e}_{3}}{{O}_{4}}}}=0,04\text{ }mol$
Đặt nCu = x
Dung dịch X hòa tan tối đa 0,08 mol Cu tạo thành Fe2+
Xét toàn bộ quá trình có Cu cho e; Fe(NO3)3, Fe3O4 và NO3- nhận e
Bảo toàn electron: $2.({{n}_{Cu\,b\text{d}}}+{{n}_{Cu\,sau}})={{n}_{F\text{e}{{(N{{O}_{3}})}_{3}}}}+2.{{n}_{F{{\text{e}}_{3}}{{O}_{4}}}}+3.{{n}_{NO}}$
=> 2.(x + 0,08) = 0,06 + 0,04.2 + 0,18.3
=> x = 0,26
=> m = 40,44 gam
Hướng dẫn giải:
+) Bảo toàn nguyên tố H => nH2O
+) Bảo toàn nguyên tố N => nFe(NO3)3 = 1/3 . nNO
+) ${{n}_{{{H}^{+}}}}=4.{{n}_{NO}}+2.{{n}_{O}}\Rightarrow {{n}_{O}}\Rightarrow \text{ }{{n}_{F{{e}_{3}}{{O}_{4}}}}$
Dung dịch X hòa tan tối đa 0,08 mol Cu
+) Bảo toàn electron: $2.({{n}_{Cu\,b\text{d}}}+{{n}_{Cu\,sau}})={{n}_{F\text{e}{{(N{{O}_{3}})}_{3}}}}+2.{{n}_{F{{\text{e}}_{3}}{{O}_{4}}}}+3.{{n}_{NO}}$
=> x
