Cho 37,44 gam hỗn hợp CuO và Fe3O4 (tỉ lệ mol 1 : 1) tan hết trong dung dịch H2SO4 (loãng, vừa đủ) thu được dung dịch A. Cho m gam Mg vào dung dịch A, sau khi phản ứng kết thúc thu được dung dịch B. Thêm dung dịch KOH dư vào B được kết tủa D. Nung D trong không khí đến khối lượng không đổi được 36,00 gam chất rắn E. Tính giá trị của m.
Câu trả lời tốt nhất
nCuO = nFe3O4 = 0,12
—> Dung dịch A chứa Cu2+ (0,12), Fe3+ (0,24), Fe2+ (0,12)
Nhận xét: Nếu hỗn hợp (CuO; Fe3O4) —> (CuO; Fe2O3) thì khối lượng tăng lên, nhưng theo bài thì 36 < 37,44. Vậy phải có một phần kim loại đã bị Mg đẩy ra.
Mg + 2Fe3+ —> Mg2+ + 2Fe2+
0,12….0,24…………0,12……….0,24
Mg + Cu2+ —> Mg2+ + Cu
Nếu toàn bộ Cu2+ đã bị đẩy ra thì B chứa Mg2+ (0,24); Fe2+ (0,36)
—> mE = mMgO + mFe2O3 = 38,4 > 36 gam
Nếu Cu2+ chưa hết thì m rắn > 38,4 (Do CuO thế chỗ MgO thì khối lượng càng tăng). Vậy phải có một phần Fe bị đẩy ra.
Mg + Fe2+ —> Mg2+ + Fe
x……..x…………..x………..x
Lúc này B chứa Mg2+ (0,24 + x) và Fe2+ (0,36 – x)
—> mE = 40(0,24 + x) + 160(0,36 – x)/2 = 36
—> x = 0,06
—> nMg = 0,24 + x = 0,3
—> m = 7,2 gam