Câu hỏi: 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 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.
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.
+) 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 Fe3O4 ⟹ 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.
+) 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 Fe3O4 ⟹ 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.
Do sau phản ứng kim loại còn dư nên tạo muối Fe2+.
Quy đổi hỗn hợp ban đầu thành: Cu0, Fe0, O0.
+) 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 Fe3O4 ⟹ 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.
+) 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 Fe3O4 ⟹ 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.