Câu hỏi: Hòa tan hết 27,2 gam hỗn hợp rắn gồm Fe3O4, Fe2O3 và Cu trong dung dịch chứa 0,9 mol HCl (dùng dư), thu được dung dịch Y có chứa 13,0 gam FeCl3. Tiến hành điện phân dung dịch Y bằng điện cực trơ đến khi ở catot bắt đầu có khí thoát ra thì dừng điện phân thấy khối lượng dung dịch giảm 13,64 gam. Cho dung dịch AgNO3 dư vào dung dịch sau điện phân, kết thúc phản ứng thấy có khí NO thoát ra (sản phẩm khử duy nhất); đồng thời thu được m gam kết tủa. Giá trị của m là
A. 116,31.
B. 117,39.
C. 118,64.
D. 116,85.
A. 116,31.
B. 117,39.
C. 118,64.
D. 116,85.
Dung dịch Y chứa: FeCl3 = 0,08; FeCl2 (a mol); CuCl2 (b mol); HCl dư (c mol)
Bảo toàn Cl: 0,08.3 + 2a + 2b + c = 0,9 (1)
nHCl phản ứng = 0,9 – c —> nO = nH2O = 0,45 – 0,5c
mX = 56(a + 0,08) + 64b + 16(0,45 – 0,5c) = 27,2 (2)
Khi catot bắt đầu có khí thì Fe3+, Cu2+ bị điện phân hết —> Catot thoát ra b mol Cu và anot thoát ra b + 0,04 mol Cl2
—> 64b + 71(b + 0,04) = 13,64 (3)
Giải hệ (1)(2)(3): a = 0,2; b = 0,08; c = 0,1
Dung dịch sau điện phân chứa FeCl2 (a + 0,08 = 0,28), HCl (0,1 mol)
nNO = nH+/4 = 0,025
Bảo toàn electron: nFe2+ = 3nNO + nAg —> nAg = 0,205
nAgCl = nCl- = 0,66
—> m↓ = mAgCl + mAg = 116,85
Bảo toàn Cl: 0,08.3 + 2a + 2b + c = 0,9 (1)
nHCl phản ứng = 0,9 – c —> nO = nH2O = 0,45 – 0,5c
mX = 56(a + 0,08) + 64b + 16(0,45 – 0,5c) = 27,2 (2)
Khi catot bắt đầu có khí thì Fe3+, Cu2+ bị điện phân hết —> Catot thoát ra b mol Cu và anot thoát ra b + 0,04 mol Cl2
—> 64b + 71(b + 0,04) = 13,64 (3)
Giải hệ (1)(2)(3): a = 0,2; b = 0,08; c = 0,1
Dung dịch sau điện phân chứa FeCl2 (a + 0,08 = 0,28), HCl (0,1 mol)
nNO = nH+/4 = 0,025
Bảo toàn electron: nFe2+ = 3nNO + nAg —> nAg = 0,205
nAgCl = nCl- = 0,66
—> m↓ = mAgCl + mAg = 116,85
Đáp án D.