Hòa tan hết 21,56 gam hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe3O4, Fe2O3, Fe(OH)2 (trong đó Fe(OH)2 chiếm 8,35% khối lượng) trong dung dịch chứa 0,2 mol HNO3, 0,96 mol HCl, thu được 0,15 mol khí X và dung dịch Y. Cho Cu vào dung dịch Y thấy có tối đa m gam Cu phản ứng và thoát ra 0,448 lít khí X (đktc). Biết NO là sản phẩm khử duy nhất của cả quá trình, các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Giá trị của m là.
A. 9,60 B. 10,24 C. 11,84 D. 6,72
Câu trả lời tốt nhất
nFe(OH)2 = 21,56.8,35%/90 = 0,02
Quy đổi hỗn hợp ban đầu thành Fe (a), O (b) và OH (0,04)
—> 56a + 16b + 0,04.17 = 21,56 (1)
Cho Cu vào Y thấy có NO thoát ra nên Y có H+, NO3- —> Y không có Fe2+.
Bảo toàn electron:
3a = 2b + 0,04 + 0,15.3 (2)
(1)(2) —> a = 0,31 và b = 0,22
Khi thêm Cu, bảo toàn electron: 2nCu = nFe3+ + 3nNO
—> nCu = 0,185 —> mCu = 11,84
nNO = 0,15 mol. nFe(OH)2 = 0,02 mol
dung dịch Y chứa Fe3+ (a mol); Cl- (0,96 mol); H+ (c mol); NO3- (0,05 mol)
nNO3- trong dung dịch Y: 0,2 – 0,15 = 0,05 (mol)
Quy đổi hỗn hợp ban đầu thành: Fe (a mol); O (b mol); H (0,04 mol).
BTE: 3a + 0,04 = 2b + 0,15.3
m hỗn hợp = 56a + 16b + 0,04 = 21,56
Suy ra a = 0,31 (mol); b = 0,26 (mol)
Dung dịch Y chứa: Fe3+ (0,31 mol); Cl- (0,96 mol); NO3- (0,05 mol); H+ dư (c mol)
BTĐT suy ra nH+ dư = 0,08 mol
3Cu + 8H+ + 2NO3- —-> 3Cu2+ + 2NO + 4H2O
Lắp nH+ dư và nNO3- vào thấy H+ hết nên nCu tính theo H+. nCu = 0,03 mol
Cu + 2Fe3+ —> Cu2+ 2Fe2+
0,155 — 0,31
suy ra nCu = 0,155 + 0,03 = 0,185 mol
mCu = 0,185.64 = 11,84 gam
Bạn giải thích hộ dòng bảo toàn e sao lại có 0.04 mình ko hiểu dòng đó