Cho 46,8 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 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, thu được 45,0 gam chất rắn E. Giá trị gần nhất của m là
A. 6,6. B. 11,0. C. 13,2. D. 8,8.
Câu trả lời tốt nhất
nCuO = nFe3O4 = 0,15
—> Dung dịch A chứa Cu2+ (0,15), Fe3+ (0,3), Fe2+ (0,15)
Nhận xét: Nếu hỗn hợp (CuO; Fe3O4) —> (CuO; Fe2O3) thì khối lượng tăng lên, nhưng theo bài thì 45 < 46,8. Vậy phải có một phần kim loại đã bị Mg đẩy ra.
Mg + 2Fe3+ —> Mg2+ + 2Fe2+
0,15….0,3………0,15……….0,3
Mg + Cu2+ —> Mg2+ + Cu
Nếu toàn bộ Cu2+ đã bị đẩy ra thì B chứa Mg2+ (0,3); Fe2+ (0,45)
—> mE = mMgO + mFe2O3 = 48 > 45 gam
Nếu Cu2+ chưa hết thì m rắn > 48 (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+ (0,3 + x) và Fe2+ (0,45 – x)
—> mE = 40(0,3 + x) + 160(0,45 – x)/2 = 45
—> x = 0,075
—> nMg = 0,3 + x = 0,375
—> m = 9 gam
Dạ cho em hỏi là tại sao khối lượng của CuO và Fe2O3 lại bằng 46,8g vậy ạ?
Em bảo toàn Fe thì được 48g ạ