The Collectors

Cho 30,1 gam hỗn hợp X gồm Cu và Fe3O4 tác dụng với dung dịch HNO3 loãng, đun nóng và khuấy đều. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được...

Câu hỏi: Cho 30,1 gam hỗn hợp X gồm Cu và Fe3​O4​ tác dụng với dung dịch HNO3​ loãng, đun nóng và khuấy đều. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 1,68 lít NO (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc), 0,7 gam kim loại và dung dịch Y chứa m gam muối. Tính m.
A. 75,75.
B. 55,45.
C. 85,55.
D. 65,45.
Phương pháp giải:
Do sau phản ứng kim loại còn dư nên tạo muối Fe2+​.
Quy đổi hỗn hợp ban đầu thành: Cu0​, Fe0​, O0​.
$X\left\{ \begin{array}{*{35}{l}}
C{{u}_{pu}}:a \\
F\text{e}:b \\
O:c \\
\end{array} \right.+HN{{O}_{3}}\Rightarrow dd.Y\left\{ \begin{array}{*{35}{l}}
C{{u}^{2+}}:a \\
F{{e}^{2+}}:b \\
N{{O}_{3}}^{-} \\
\end{array} \right.+NO:0,075+{{H}_{2}}O$
+) Từ khối lượng hỗn hợp X ⟹ phương trình (1)
+) Áp dụng bảo toàn e: 2nCu pư​ + 2nFe​ = 2nO​ + 3nNO​ ⟹ phương trình (2)
+) Do công thức oxit là Fe3​O4​ ⟹ nFe​ : nO​ = 3 : 4 ⟹ phương trình (3)
Giải hệ phương trình trên được a, b, c.
Từ đó tính được khối lượng muối.
Giải chi tiết:
nNO​ = 0,075 mol
Do sau phản ứng kim loại còn dư nên tạo muối Fe2+​.
Quy đổi hỗn hợp ban đầu thành: Cu0​, Fe0​, O0​.
$X\left\{ \begin{array}{*{35}{l}}
C{{u}_{pu}}:a \\
F\text{e}:b \\
O:c \\
\end{array} \right.+HN{{O}_{3}}\Rightarrow dd.Y\left\{ \begin{array}{*{35}{l}}
C{{u}^{2+}}:a \\
F{{e}^{2+}}:b \\
N{{O}_{3}}^{-} \\
\end{array} \right.+NO:0,075+{{H}_{2}}O$
+) mX​ = 64a + 56b + 16c = 30,1 - 0,7 (1)
+) Áp dụng bảo toàn e: 2nCu pư​ + 2nFe​ = 2nO​ + 3nNO​ ⟹ 2a + 2b = 2c + 3.0,075 (2)
+) Do công thức Fe3​O4​ ⟹ nFe​ : nO​ = 3 : 4 ⟹ b : c = 3 : 4 (3)
Giải hệ (1) (2) (3) được: a = 0,1875; b = 0,225; c = 0,3.
Muối gồm: Cu(NO3​)2​ (0,1875 mol); Fe(NO3​)2​ (0,225 mol).
⟹ mmuối​ = 75,75 gam.
Đáp án A.
 

Câu hỏi này có trong đề thi

Quảng cáo

Back
Top