Google
Câu hỏi: Đốt cháy m gam hỗn hợp X gồm Cu và Fe trong 2,912 lít (đktc) hỗn hợp khí gồm $C{{l}_{2}}$ và ${{O}_{2}}$ thu được (m + 6,11) gam hỗn hợp Y gồm các muối và oxit (không thấy khí thoát ra). Hòa tan hết Y trong dung dịch $HCl$, đun nóng thu được dung dịch Z chứa 2 muối. Cho $AgN{{O}_{3}}$ dư vào dung dịch Z thu được 73,23 gam kết tủa. Mặt khác, hòa tan hết m gam hỗn hợp X trên trong dung dịch $HN{{O}_{3}}$ 31,5% thu được dung dịch T và 3,36 lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất, đktc). Nồng độ C% của $Fe{{\left( N{{O}_{3}} \right)}_{3}}$ trong dung dịch T có giá trị gần nhất với
A. 5%.
B. 7%.
C. 8%.
D. 9%.
A. 5%.
B. 7%.
C. 8%.
D. 9%.
$m X\left\{ \begin{aligned}
& Cu \\
& Fe \\
\end{aligned} \right.\xrightarrow[{{O}_{2}}:y]{C{{l}_{2}}:x}\left( m+6,11 \right)Y\xrightarrow{HCl}Z\xrightarrow{AgN{{O}_{3}}}73,23\left\{ \begin{aligned}
& Ag \\
& AgCl \\
\end{aligned} \right.$
${{m}_{C{{l}_{2}},{{O}_{2}}}}=6,11\to \left\{ \begin{aligned}
& 71x+32y=6,11 \\
& x+y=0,13 \\
\end{aligned} \right.\to \left\{ \begin{aligned}
& x=0,05 \\
& y=0,08 \\
\end{aligned} \right.$
$2{{H}^{+}}+{{O}^{2-}}\xrightarrow{{}}{{H}_{2}}O$
${{n}_{HCl}}={{n}_{{{H}^{+}}}}=2{{n}_{{{O}^{2-}}}}=4{{n}_{{{O}_{2}}}}=0,32$
BT Cl: ${{n}_{AgCl}}=2{{n}_{C{{l}_{2}}}}+{{n}_{HC}}=0,42$
$\to {{n}_{Ag}}=\dfrac{73,23-0,42.143,5}{108}=0,12$
$F{{e}^{2+}}+A{{g}^{+}}\xrightarrow{{}}F{{e}^{3+}}+Ag$
$\to {{n}_{F{{e}^{2+}}}}={{n}_{Ag}}=0,12$
Vì dung dịch Z chỉ chứa 2 muối nên đó là muối đồng và muối clorua của $Fe(II)$.
$\to {{n}_{Fe}}={{n}_{F{{e}^{2+}}}}=0,12$
BT e: $2{{n}_{Cu}}+2{{n}_{Fe}}=4{{n}_{{{O}_{2}}}}+2{{n}_{C{{l}_{2}}}}\to {{n}_{Cu}}=0,09$
$\left\{ \begin{aligned}
& Cu:0,09 \\
& Fe:0,12 \\
\end{aligned} \right.\xrightarrow{HN{{O}_{3}}}NO:0,15\to $
$\to T\left\{ \begin{aligned}
& F{{e}^{2+}}:a \\
& F{{e}^{3+}}:b \\
& C{{u}^{2+}}:0,09 \\
& NO_{3}^{-} \\
\end{aligned} \right.\to \left\{ \begin{aligned}
& 2a+3b+2.0,09=0,15.3 \left( BT e \right) \\
& a+b=0,12\left( {{n}_{Fe}} \right) \\
\end{aligned} \right.\to \left\{ \begin{aligned}
& a=0,09 \\
& b=0,03 \\
\end{aligned} \right.$
$\to {{n}_{HN{{O}_{3}}}}=4{{n}_{NO}}=0,6$
$\to {{m}_{dd HN{{O}_{3}}}}=120 gam$
$BTKL: {{m}_{X}}+{{m}_{dd HN{{O}_{3}}}}={{m}_{dd sau}}+{{m}_{NO}}\to {{m}_{dd sau}}=126,06$
$\to C{{\%}_{Fe{{\left( N{{O}_{3}} \right)}_{3}}}}=5,76\%$
Ghi chú:
Đây là dạng bài toán khá quen thuộc của việc áp dụng kết hợp các định luật bảo toàn: bảo toàn electron, bảo toàn khối lượng, bảo toàn nguyên tố, bảo toàn điện tích.
& Cu \\
& Fe \\
\end{aligned} \right.\xrightarrow[{{O}_{2}}:y]{C{{l}_{2}}:x}\left( m+6,11 \right)Y\xrightarrow{HCl}Z\xrightarrow{AgN{{O}_{3}}}73,23\left\{ \begin{aligned}
& Ag \\
& AgCl \\
\end{aligned} \right.$
${{m}_{C{{l}_{2}},{{O}_{2}}}}=6,11\to \left\{ \begin{aligned}
& 71x+32y=6,11 \\
& x+y=0,13 \\
\end{aligned} \right.\to \left\{ \begin{aligned}
& x=0,05 \\
& y=0,08 \\
\end{aligned} \right.$
$2{{H}^{+}}+{{O}^{2-}}\xrightarrow{{}}{{H}_{2}}O$
${{n}_{HCl}}={{n}_{{{H}^{+}}}}=2{{n}_{{{O}^{2-}}}}=4{{n}_{{{O}_{2}}}}=0,32$
BT Cl: ${{n}_{AgCl}}=2{{n}_{C{{l}_{2}}}}+{{n}_{HC}}=0,42$
$\to {{n}_{Ag}}=\dfrac{73,23-0,42.143,5}{108}=0,12$
$F{{e}^{2+}}+A{{g}^{+}}\xrightarrow{{}}F{{e}^{3+}}+Ag$
$\to {{n}_{F{{e}^{2+}}}}={{n}_{Ag}}=0,12$
Vì dung dịch Z chỉ chứa 2 muối nên đó là muối đồng và muối clorua của $Fe(II)$.
$\to {{n}_{Fe}}={{n}_{F{{e}^{2+}}}}=0,12$
BT e: $2{{n}_{Cu}}+2{{n}_{Fe}}=4{{n}_{{{O}_{2}}}}+2{{n}_{C{{l}_{2}}}}\to {{n}_{Cu}}=0,09$
$\left\{ \begin{aligned}
& Cu:0,09 \\
& Fe:0,12 \\
\end{aligned} \right.\xrightarrow{HN{{O}_{3}}}NO:0,15\to $
$\to T\left\{ \begin{aligned}
& F{{e}^{2+}}:a \\
& F{{e}^{3+}}:b \\
& C{{u}^{2+}}:0,09 \\
& NO_{3}^{-} \\
\end{aligned} \right.\to \left\{ \begin{aligned}
& 2a+3b+2.0,09=0,15.3 \left( BT e \right) \\
& a+b=0,12\left( {{n}_{Fe}} \right) \\
\end{aligned} \right.\to \left\{ \begin{aligned}
& a=0,09 \\
& b=0,03 \\
\end{aligned} \right.$
$\to {{n}_{HN{{O}_{3}}}}=4{{n}_{NO}}=0,6$
$\to {{m}_{dd HN{{O}_{3}}}}=120 gam$
$BTKL: {{m}_{X}}+{{m}_{dd HN{{O}_{3}}}}={{m}_{dd sau}}+{{m}_{NO}}\to {{m}_{dd sau}}=126,06$
$\to C{{\%}_{Fe{{\left( N{{O}_{3}} \right)}_{3}}}}=5,76\%$
Ghi chú:
Đây là dạng bài toán khá quen thuộc của việc áp dụng kết hợp các định luật bảo toàn: bảo toàn electron, bảo toàn khối lượng, bảo toàn nguyên tố, bảo toàn điện tích.
Đáp án A.