Hoà tan hết 24,24 gam hỗn hợp X gồm Mg, Fe2O3 và Cu(NO3)2 trong dung dịch chứa 0,92 mol HNO3, thu được dung dịch chất tan Y chỉ gồm các muối (không có khí thoát ra). Cho dung dịch NaOH vào Y (trong điều kiện không có không khí), thu được 31,22 gam kết tủa và 300ml dung dịch Z có pH = 13. Cô cạn Z, thu được 81,95 gam chất rắn khan. Nhúng thanh Fe vào Y, kết thúc phản ứng, khối lượng thanh kim loại giảm m gam so với ban đầu. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Giá trị của m gần nhất với giá trị nào sau đây?
A. 1,9 B. 2,2 C. 4,4 D. 3,1
Câu trả lời tốt nhất
Quy đổi X thành kim loại (tổng a gam), O (b mol), NO3 (c mol)
mX = a + 16b + 62c = 24,24 (1)
nNH4+ = d —> nH+ = 2b + 10d = 0,92 (2)
Bảo toàn N —> nNO3-(Y) = c – d + 0,92
—> nNaOH phản ứng = c – d + 0,92
m↓ = a + 17(c – 2d + 0,92) = 31,22 (3)
pH = 13 —> [OH-] = 0,1 —> nNaOH dư = 0,03
m rắn = 85(c – d + 0,92) + 40.0,03 = 81,95 (4)
(1)(2)(3)(4) —> a = 15,92; b = 0,21; c = 0,08; d = 0,05
X chứa Fe2O3 (b/3 = 0,07), Cu(NO3)2 (c/2 = 0,04) và Mg (0,24)
Y + Fe tạo ra dung dịch chứa Mg2+ (0,24), NH4+ (0,05), NO3- (0,95), bảo toàn điện tích —> nFe2+ = 0,21
Bảo toàn Fe —> nFe phản ứng = 0,07
nCu = 0,04 —> m giảm = 0,07.56 – 0,04.64 = 1,36