Hoà tan hoàn toàn m gam X gồm Mg, Fe, FeCO3, Cu(NO3)2 vào dung dịch chứa H2SO4 và 0,045 mol NaNO3, thu được dung dịch Y c

Câu hỏi :

Hoà tan hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm Mg, Fe, FeCO3, Cu(NO3)2 vào dung dịch chứa H2SO4 và 0,045 mol NaNO3, thu được dung dịch Y chỉ chứa 62,605 gam muối trung hoà và 3,808 lít (đktc) hỗn hợp Z (trong đó có 0,02 mol H2, NO, CO2). Tỉ khối của Z so với O2 bằng 19/17. Thêm dung dịch NaOH 1M vào Y đến khi thu được lượng kết tủa lớn nhất là 31,72 gam thì vừa hết 865 ml. Mặt khác, cho Y tác dụng vừa đủ với BaCl2, sau đó cho tiếp tục lượng dư AgNO3 vào thu được 256,04 gam kết tủa. Thành phần phần trăm về khối lượng của kim loại Fe trong hỗn hợp X gần nhất với?

A. 20,17%.        

B. 27,00%.            

C. 21,35%.       

D. 21,84%.

* Đáp án

B

* Hướng dẫn giải

Đáp án B

\(\underbrace{Mg,Fe,FeC{{O}_{3}},Cu{{(N{{O}_{3}})}_{2}}}_{m(g)\,\,X}+\underbrace{{{H}_{2}}S{{O}_{4}},\overbrace{NaN{{O}_{3}}}^{0,045\,\,mol}}_{dung\,\,d\grave{o}ch\,\,ho\tilde{a}n\,\,h\hat{o}\ddot{i}p}\to \underbrace{M{{g}^{2+}},F{{e}^{a+}},C{{u}^{2+}},\overbrace{N{{a}^{+}}}^{0,045\,\,mol},NH_{4}^{+},SO_{4}^{2-}}_{62,605(g)\,\,Y}+\underbrace{\overbrace{{{H}_{2}}}^{0,02\,\,mol},C{{O}_{2}},NO}_{0,17\,\,mol\,\,ho\tilde{a}n\,\,h\hat{o}\ddot{i}p\,\,Z}\)

  • Cho \(\underbrace{M{{g}^{2+}},F{{e}^{a+}},C{{u}^{2+}},NH_{4}^{+},SO_{4}^{2-}}_{62,605(g)\,Y}\xrightarrow{NaOH}\underbrace{Fe{{(OH)}_{a}},Cu{{(OH)}_{2}},Mg{{(OH)}_{2}}}_{31,72(g)\downarrow }+N{{a}_{2}}S{{O}_{4}}\)

\(\Rightarrow a{{n}_{F{{e}^{a+}}}}+2{{n}_{M{{g}^{2+}}}}+2{{n}_{C{{u}^{2+}}}}+{{n}_{NH_{4}^{+}}}={{n}_{NaOH}}=0,865\,\,\,\,\,\,\,\,\left( 1 \right)\)

\(\xrightarrow{BTDT(Y)}{{n}_{{{H}_{2}}S{{O}_{4}}}}={{n}_{SO_{4}^{2-}}}=0,455\,\,mol\)

\(\Rightarrow {{m}_{\downarrow \max }}=56{{n}_{F{{e}^{a+}}}}+24{{n}_{M{{g}^{2+}}}}+64{{n}_{C{{u}^{2+}}}}+17\left( {{n}_{O{{H}^{-}}}}-{{n}_{NH_{4}^{+}}} \right)\to 56{{n}_{F{{e}^{a+}}}}+24{{n}_{M{{g}^{2+}}}}+64{{n}_{C{{u}^{2+}}}}=17,015+17{{n}_{NH_{4}^{+}}}\)

  • Ta có: \({{m}_{Y}}=56{{n}_{F{{e}^{a+}}}}+24{{n}_{M{{g}^{2+}}}}+64{{n}_{C{{u}^{2+}}}}+23{{n}_{N{{a}^{+}}}}+18{{n}_{NH_{4}^{+}}}+96{{n}_{SO_{4}^{2-}}}\)

\(\to 62,605=17,015+17{{n}_{NH_{4}^{+}}}+23.0,045+18{{n}_{NH_{4}^{+}}}+96.0,455\to {{n}_{NH_{4}^{+}}}=0,025(mol)\)

\(\xrightarrow{BT:H}{{n}_{{{H}_{2}}O}}=\frac{2{{n}_{{{H}_{2}}S{{O}_{4}}}}-4{{n}_{NH_{4}^{+}}}-2{{n}_{{{H}_{2}}}}}{2}=0,385\,\,mol\)

\(\xrightarrow{BTKL}{{m}_{X}}={{m}_{Y}}+{{m}_{Z}}+18{{n}_{{{H}_{2}}O}}-85{{n}_{NaN{{O}_{3}}}}-98{{n}_{{{H}_{2}}S{{O}_{4}}}}=27,2(gam)\)

  • Khi cho Y tác dụng lần lượt với các dung dịch BaCl2 và AgNO3 thì thu được kết tủa gồm:

\(\left\{ \begin{align} & {{n}_{BaS{{O}_{4}}}}={{n}_{SO_{4}^{2-}}}={{n}_{B{{a}^{2+}}}}=0,455\,\,mol \\ & {{n}_{AgCl}}=2{{n}_{BaC{{l}_{2}}}}=0,91\,\,mol \\ \end{align} \right.\Rightarrow {{n}_{Ag}}={{n}_{F{{e}^{2+}}}}=\frac{m\downarrow -233{{n}_{BaS{{O}_{4}}}}-143,5{{n}_{AgCl}}}{108}=0,18\,(mol)\)

  • Khí Z chứa các khí H2 (0,02 mol), CO2 (0,11 mol), NO (0,04 mol).

\(\xrightarrow{BT:N}{{n}_{Cu{{(N{{O}_{3}})}_{2}}}}=0,5({{n}_{NO}}+{{n}_{NH_{4}^{+}}}-{{n}_{NaN{{O}_{3}}}})=0,01\,\,mol.\)

Từ (1) \(\to 3{{n}_{F{{e}^{3+}}}}+2{{n}_{M{{g}^{2+}}}}=0,46\,\,\,\left( 2 \right)\)

Và \(24{{n}_{M{{g}^{2+}}}}+56{{n}_{F{{e}^{3+}}}}=6,72\,\,\,\,\left( 3 \right).\) Từ (2), (3) ta suy ra:

\(\left\{ \begin{align} & {{n}_{F{{e}^{3+}}}}:0,06 \\ & {{n}_{M{{g}^{2+}}}}:0,14 \\ \end{align} \right.\,\,\,(mol)\)

\(\Rightarrow {{n}_{Fe(X)}}=({{n}_{F{{e}^{3+}}}}+{{n}_{F{{e}^{2+}}}})-\underbrace{{{n}_{FeC{{O}_{3}}}}}_{{{n}_{C{{O}_{2}}}}}=0,06+0,18-0,11=0,13\,\,(mol).\)

Vậy \(%{{m}_{Fe}}=\frac{0,13.56}{27,2}.100%=26,76%.\)

Bạn có biết?

Hóa học, một nhánh của khoa học tự nhiên, là ngành nghiên cứu về thành phần, cấu trúc, tính chất, và sự thay đổi của vật chất.Hóa học nói về các nguyên tố, hợp chất, nguyên tử, phân tử, và các phản ứng hóa học xảy ra giữa những thành phần đó.Hóa học đôi khi được gọi là "khoa học trung tâm" vì nó là cầu nối các ngành khoa học tự nhiên khác như vật lý học, địa chất học và sinh học.

Nguồn : Wikipedia - Bách khoa toàn thư

Tâm sự Lớp 12

Lớp 12 - Năm cuối ở cấp tiểu học, năm học quan trọng nhất trong đời học sinh trải qua bao năm học tập, bao nhiêu kì vọng của người thân xung quanh ta. Những nỗi lo về thi đại học và định hướng tương lai thật là nặng. Hãy tin vào bản thân là mình sẽ làm được rồi tương lai mới chờ đợi các em!

Nguồn : ADMIN :))

Liên hệ hợp tác hoặc quảng cáo: gmail

Điều khoản dịch vụ

Copyright © 2021 HOCTAPSGK