Hòa tan 22,6 gam hỗn hợp gồm Al, Cu vào V (ml) dung dịch hỗn hợp A gồm Fe(NO3)3 1,5M và HCl 6,875M thì thu được dung dịch B chứa m(g) chất tan và thấy xuất hiện 19(g) chất rắn C, đồng thời thấy thoát ra 5,6(l) khí không màu hóa nâu trong không khí ở đktc. Dung dịch B tác dụng tối đa với 2,07(l) dung dịch KOH 1,25M thu được 6,75(g) kết tủa X
a. Tính %Al trong hỗn hợp đầu
b. Tính giá trị V, m
Câu trả lời tốt nhất
Nếu chất rắn C chỉ có Cu —> mAl + mCu pư = 22,9 – 19 = 3,6
—> ne nhường < 3.3,6/27 < 0,25.3: Vô lí
Vậy C chứa Fe và Cu —> Cu chưa có phản ứng gì và B không chứa Fe3+.
Dung dịch B + KOH dư thu kết tủa nên B chứa Al3+ và Fe2+ —> Ban đầu Al tan hết.
Khi đó kết tủa X là Fe(OH)2 (0,075 mol)
Trong A đặt nFe(NO3)3 = 12a và nHCl = 55a
Trong B chứa:
Al3+: x mol
Fe2+: 0,075 mol
NH4+: y mol
NO3-: 36a – y – 0,25 (Bảo toàn N)
Cl-: 55a
H+: 55a – 0,25.4 – 10y (H+ ban đầu – H+ phản ứng)
(Trong đó số mol NO3- hoặc H+ hoặc cả 2 sẽ bằng 0)
mCu = 22,6 – 27x
mFe = 56.12a – 0,075.56 = 672a – 4,2
—> mC = mFe + mCu = 672a – 27x + 18,4 = 19 (1)
nKOH = 4x + y + 0,075.2 + (55a – 0,25.4 – 10y) = 2,5875 (2)
Bảo toàn điện tích cho B:
3x + 0,075.2 + y + (55a – 0,25.4 – 10y) = 55a + (36a – y – 0,25) (3)
Giải hệ (1)(2)(3):
x = 0,6
y = 0,0375
a = 0,025
—> %Al = 0,6.27/22,6 = 71,68%
nFe(NO3)3 = 12a = 0,3 —> V = 200 ml
m chất tan trong B = 107,8625