Đốt 3,72 gam hỗn hợp A (gồm Fe và một kim loại R có hóa trị không đổi) trong không khí thu được 4,52 gam hỗn hợp X (gồm 2 kim loại và hỗn hợp 3 oxit của Fe và R). Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp X trong 500 ml dung dịch HNO3 0,4M thì thu được 0,224 lít hỗn hợp khí N2O và NO (có tỉ khối hơi so với H2 là 16,4) và dung dịch Y chỉ chứa 2 muối. Nếu cho 3,72 gam hỗn hợp A tác dụng hoàn toàn với dung dịch H2SO4 loãng thì thu được 1,344 lít H2. Các thể tích khí đều đo ở đktc.
- Xác định kim loại R.
- Cho dung dịch Y tác dụng hoàn toàn với 500 ml dung dịch NaOH thấy xuất hiện 4,12 gam kết tủa. Tính nồng độ mol/l của dung dịch NaOH.
Câu trả lời tốt nhất
Đặt a, b là số mol Fe và R. Đặt r là hóa trị của R.
nO = (mX – mA)/16 = 0,05
nN2O = 0,002 và nNO = 0,008
—> nHNO3 phản ứng = 10nN2O + 4nNO + 2nO = 0,152
—> nHNO3 dư = 0,2 – 0,152 = 0,048
Bảo toàn electron:
ne = 3a + br = 8nN2O + 3nNO + 2nO = 0,14 (1)
Với H2SO4 —> nH2 = 0,06
Nếu chỉ có Fe phản ứng —> 2a = 0,06.2 (2)
Nếu cả Fe và R phản ứng —> 2a + br = 0,06.2 (2′)
(1)(2) —> Vô nghiệm, loại
(1)(2′) —> a = 0,02 và br = 0,08
mA = 56a + bR = 3,72
⇔ 56.0,02 + 0,08R/r = 3,72
—> R = 32,5r
—> r = 2, R = 65: Zn (0,04 mol)
Dung dịch Y chứa Fe3+ (0,02), Zn2+ (0,04), H+ dư (0,048) và NO3-
Kết tủa gồm Fe(OH)3 (0,02) —> nZn(OH)2 = 0,02
TH1: Zn(OH)2 chưa bị hòa tan
nOH- = nH+ + 3nFe3+ + 2nZn(OH)2 = 0,148
—> CM = 0,296 mol/l
TH2: Zn(OH)2 đã bị hòa tan một phần
nOH- = nH+ + 3nFe3+ + 4nZn2+ – 2nZn(OH)2 = 0,228
—> CM = 0,456 mol/l