Cho hỗn hợp 2 kim loại Fe, Cu vào dung dịch HNO3 Sau khi phản ứng xong được rắn A và dung dịch B, giải phóng NO. Rắn A tan một phần trong dung dịch HCl dư. Dung dịch B đem cô cạn (không có không khí) được muối C. Nung C trong bình kín không có O2 đến phản ứng hoàn toàn được rắn D. Xác định muối C và rắn D
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
a) PTHH: \(Fe+2HCl\rightarrow FeCl_2+H_2\uparrow\)
Ta có: \(n_{H_2}=\dfrac{3,36}{22,4}=0,15\left(mol\right)=n_{Fe}=n_{FeCl_2}\) \(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}C\%_{FeCl_2}=\dfrac{0,15\cdot127}{300}\cdot100\%=6,35\%\\m_{Fe}=0,15\cdot56=8,4\left(g\right)\end{matrix}\right.\)
b) PTHH: \(Cu+2H_2SO_{4\left(đ\right)}\xrightarrow[]{t^o}CuSO_4+SO_2\uparrow+2H_2O\)
Ta có: \(n_{Cu}=\dfrac{13,2-8,4}{64}=0,075\left(mol\right)=n_{SO_2}\) \(\Rightarrow V_{SO_2}=0,075\cdot22,4=1,68\left(l\right)\)
Chọn đáp án C
Giả sử KOH tác dụng với X thì KOH hết ⇒ n KNO 3 = n KOH = 0 , 5 mol.
⇒ m KNO 3 = 0 , 5 x 101 = 50 , 5 gam gam > 41,05 gam ⇒ vô lí ⇒ KOH dư.
Đặt n KOH dư = x mol; n KNO 3 = y mol
Phản ứng:
Giải hệ có: x = 0,05 mol; y = 0,45 mol
Đặt n Fe = a mol; n Cu = b mol ⇒ m A = 56 a + 64 b = 11 , 6 gam.
Do KOH dư ⇒ kết tủa hết ion kim loại ⇒ nung T thì rắn gồm Fe2O3 và CuO.
⇒ mrắn = 41,05 = 0,5a × 160 + 80b. Giải hệ có: a = 0,15 mol; b = 0,05 mol.
Quy hỗn hợp B về N và O. Bảo toàn nguyên tố nitơ có nN spk = 0,7 – 0,45 = 0,25 mol.
⇒ dung dịch chứa ion Fe2+, Fe3+ và H+ hết.!
Bảo toàn nguyên tố hidro có n H 2 O = 0 , 7 ÷ 2 = 0 , 35 mol.
⇒ bảo toàn nguyên tố oxi có nO sk = 0,7 × 3 – 0,45 × 3 – 0,35 = 0,4 mol.
⇒ BTKL mdung dịch sau phản ứng = 11,6 + 87,5 – 0,25 × 14 – 0,4 × 16 = 89,2 gam.
Do KOH dư ⇒ kết tủa hết ion kim loại ⇒ nung T thì rắn gồm Fe2O3 và CuO.
⇒ mrắn = 41,05 = 0,5a × 160 + 80b. Giải hệ có: a = 0,15 mol; b = 0,05 mol.
Quy hỗn hợp B về N và O. Bảo toàn nguyên tố nitơ có nN spk = 0,7 – 0,45 = 0,25 mol.
⇒ bảo toàn nguyên tố oxi có nO sk = 0,7 × 3 – 0,45 × 3 – 0,35 = 0,4 mol.
⇒ BTKL mdung dịch sau phản ứng = 11,6 + 87,5 – 0,25 × 14 – 0,4 × 16 = 89,2 gam.
Đáp án C
Chất rắn D là Cu, chất rắn E là CuO
\(m_{tăng}=m_{O_2}=0,16\left(g\right)\)
=> \(n_{O_2}=\dfrac{0,16}{32}=0,005\left(mol\right)\)
PTHH: 2Cu + O2 --to--> 2CuO
0,01<-0,005
=> mCu = 0,01.64 = 0,64 (g)
Gọi số mol K, Ba là a, b (mol)
=> 39a + 137b = 3,18 - 0,64 = 2,54 (1)
PTHH: 2K + 2H2O --> 2KOH + H2
a--------------->a
Ba + 2H2O --> Ba(OH)2 + H2
b--------------->b
=> 56a + 171b = 3,39 (2)
(1)(2) => a = 0,03 (mol); b = 0,01 (mol)
=> \(\left\{{}\begin{matrix}\%m_{Cu}=\dfrac{0,64}{3,18}.100\%=20,126\%\\\%m_K=\dfrac{0,03.,39}{3,18}.100\%=36,792\%\\\%m_{Ba}=\dfrac{0,01.137}{3,18}.100\%=43,082\%\end{matrix}\right.\)
\(m_{O_2}=m+0,16-m=0,16\left(g\right)\\ \rightarrow n_{O_2}=\dfrac{0,16}{32}=0,005\left(mol\right)\)
PTHH: 2Cu + O2 --to--> 2CuO
0,01 0,005
Gọi \(\left\{{}\begin{matrix}n_K=a\left(mol\right)\\n_{Ba}=b\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
PTHH:
2K + 2H2O ---> 2KOH + H2
a a
Ba + 2H2O ---> Ba(OH)2 + H2
b b
Hệ pt \(\left\{{}\begin{matrix}39a+137b=3,18-0,01.64=2,54\\56a+171b=3,39\end{matrix}\right.\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}a=0,03\left(mol\right)\\b=0,01\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
\(\rightarrow\left\{{}\begin{matrix}\%m_{Cu}=\dfrac{0,01.64}{3,18}=20,13\%\\\%m_K=\dfrac{0,03.39}{3,18}=36,79\%\\\%m_{Ba}=100\%-20,13\%-36,79\%=43,08\%\end{matrix}\right.\)
Đáp án : B
Vì kim loại tan hết nên HNO3 dư
Khi X + KOH => thu được kết tủa
+) Giả sử KOH dư => chất rắn 16,0g gồm Fe2O3 ; CuO (*)
Khi đó T gồm KNO3 và KOH => Nung lên thành KNO2 và KOH với số mol lần lượt là x và y
=> 41,05 = 85x + 56y
Và nK = 0,5 = x + y
=> x = 0,45 mol ; y = 0,05 mol
Gọi số mol Fe và Cu trong A lần lượt là a và b mol
=> 56a + 64b = 11,6g
Và 80a + 80b = 16g (*)
=> a = 0,15 mol ; b = 0,05 mol
+) Nếu chỉ có Fe3+ và Cu2+ => nKOH < 3nFe + 2nCu ( Vô lí )
=> Trong X có Fe2+ : u mol và Fe3+ : v mol
=> HNO3 phải hết
=> u + v = 0 , 15 2 u + 3 v = 0 , 45 => u = 0 , 1 v = 0 , 05
Có nFe(NO3)3 = 0,05 mol
Ta thấy mN2 < mB < mNO2
=> 0,35.28 < mB < 46.0,7
=> 9,8 < mB < 32,2g
BTKL : 66,9g < mdd sau < 89,3g
=> 13,55% < %mFe(NO3)3 < 18,09%
Đáp án B
► Giả sử KOH không dư ||⇒ nKNO2 = nKOH = 0,5 mol ⇒ mrắn ≥ mKNO2 = 42,5(g)
⇒ vô lí!. ⇒ KOH dư. Đặt nKNO3 = x; nKOH dư = y. Bảo toàn nguyên tố Kali: x + y = 0,5.
Rắn gồm KNO2 và KOH dư ⇒ 85x + 56y = 41,05 ||⇒ giải hệ có: x = 0,45 mol; y = 0,05 mol.
● Đặt nFe = a; nCu = b ⇒ mA = 56a + 64b = 11,6(g) || 16(g) rắn gồm Fe2O3 và CuO.
⇒ 160.0,5a + 80b = 16 ||⇒ giải hệ có: a = 0,15 mol; b = 0,05 mol.
nHNO3 = 0,7 mol; nNO3–/X = nKNO3 = 0,45 mol. Bảo toàn nguyên tố Nitơ: nN/B = 0,25 mol.
Bảo toàn nguyên tố Hidro: nH2O = 0,35 mol. Bảo toàn nguyên tố Oxi: nO/B = 0,4 mol.
||⇒ Bảo toàn khối lượng: mX = 11,6 + 87,5 – 0,25 × 14 – 0,4 × 16 = 89,2(g).
► nNO3–/X < 3nFe + 2nCu ⇒ X gồm muối Fe(NO3)2, Fe(NO3)3 và Cu(NO3)2.
Giải hệ có: nFe(NO3)3 = 0,05 mol ||⇒ C%Fe(NO3)3 = 0,05 × 242 ÷ 89,2 × 100% = 13,56%