Câu hỏi: Cho 61,2 gam hỗn hợp gồm Cu và Fe3O4 tác dụng với HNO3 đun nóng, khuấy đều. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu đuợc 3,36 lít khí NO duy nhất (đktc), dung dịch Y và còn lại 2,4 gam kim loại. Cô cạn dung dịch Y thu được m gam muối khan. Giá trị của m là
A. 151,5 gam
B. 137,1 gam
C. 97,5 gam
D. 108,9 gam
A. 151,5 gam
B. 137,1 gam
C. 97,5 gam
D. 108,9 gam
Kim loại còn lại 2,4 gam là Cu.
→ khối lượng hỗn hợp đã tham gia phản ứng là ${{m}_{hh}}=61,2-2,4=58,8$ gam
$58,5\left\{ \begin{aligned}
& Cu:x \\
& F{{e}_{3}}{{O}_{4}}:y \\
\end{aligned} \right.\xrightarrow{HN{{O}_{3}}}\left\{ \begin{aligned}
& C{{u}^{2+}} \\
& F{{e}^{2+}} \\
& NO_{3}^{-} \\
\end{aligned} \right.+NO:0,15$mol
Quá trình nhường nhận e:
$Cu\to \overset{+2}{\mathop{Cu}} +2e$ $3\overset{+8/3}{\mathop{Fe}} +2e\to 3\overset{+2}{\mathop{Fe}} $
x 2x 3y 2y
$\overset{+5}{\mathop{N}} +3e\to \overset{+2}{\mathop{N}} $
0,45 0,15
$\left\{ \begin{aligned}
& 2x-2y=0,15.3\left( BTe \right) \\
& 64x+232y=58,8\left( {{m}_{hh}} \right) \\
\end{aligned} \right.\to \left\{ \begin{aligned}
& x=0,375 \\
& y=0,15 \\
\end{aligned} \right.$
${{n}_{F{{e}^{2+}}}}=3{{n}_{F{{e}_{3}}{{O}_{4}}}}=0,45$ mol
${{n}_{C{{u}^{2+}}}}={{n}_{Cu}}=0,375$ mol
Bảo toàn điện tích trong dung dịch Y: ${{n}_{NO_{3}^{-}}}=2{{n}_{F{{e}^{2+}}}}+2{{n}_{C{{u}^{2+}}}}=1,65$ mol
${{m}_{muối}}={{m}_{F{{e}^{2+}}}}+{{m}_{C{{u}^{2+}}}}+{{m}_{NO_{3}^{-}}}=0,45.56+0,375.64+1,65.62=151,5$ gam.
→ khối lượng hỗn hợp đã tham gia phản ứng là ${{m}_{hh}}=61,2-2,4=58,8$ gam
$58,5\left\{ \begin{aligned}
& Cu:x \\
& F{{e}_{3}}{{O}_{4}}:y \\
\end{aligned} \right.\xrightarrow{HN{{O}_{3}}}\left\{ \begin{aligned}
& C{{u}^{2+}} \\
& F{{e}^{2+}} \\
& NO_{3}^{-} \\
\end{aligned} \right.+NO:0,15$mol
Quá trình nhường nhận e:
$Cu\to \overset{+2}{\mathop{Cu}} +2e$ $3\overset{+8/3}{\mathop{Fe}} +2e\to 3\overset{+2}{\mathop{Fe}} $
x 2x 3y 2y
$\overset{+5}{\mathop{N}} +3e\to \overset{+2}{\mathop{N}} $
0,45 0,15
$\left\{ \begin{aligned}
& 2x-2y=0,15.3\left( BTe \right) \\
& 64x+232y=58,8\left( {{m}_{hh}} \right) \\
\end{aligned} \right.\to \left\{ \begin{aligned}
& x=0,375 \\
& y=0,15 \\
\end{aligned} \right.$
${{n}_{F{{e}^{2+}}}}=3{{n}_{F{{e}_{3}}{{O}_{4}}}}=0,45$ mol
${{n}_{C{{u}^{2+}}}}={{n}_{Cu}}=0,375$ mol
Bảo toàn điện tích trong dung dịch Y: ${{n}_{NO_{3}^{-}}}=2{{n}_{F{{e}^{2+}}}}+2{{n}_{C{{u}^{2+}}}}=1,65$ mol
${{m}_{muối}}={{m}_{F{{e}^{2+}}}}+{{m}_{C{{u}^{2+}}}}+{{m}_{NO_{3}^{-}}}=0,45.56+0,375.64+1,65.62=151,5$ gam.
Đáp án A.