Hòa tan hoàn toàn 23,2 gam hỗn hợp Fe và Cu trong 175 gam dung dịch HNO3 50,4% thu được dung dịch X (không chứa NH4NO3) và hỗn hợp khí B. Cho 500 ml NaOH 2M vào dung dịch X, thu được kết tủa Y và dung dịch Z. Lọc kết tủa Y rồi nung trong không khí đến khi khối lượng không đổi được 32 gam chất rắn. Cô cạn dung dịch X được chất rắn T. Nung T đến khi khối lượng không đổi được 66,1 gam chất rắn. Các phản ứng xảy ra hoàn toàn.
a. Tìm khối lượng mỗi kim loại tròn hỗn hợp ban đầu
b. Tìm nồng độ phần trăm các chất trong dung dịch X
Câu trả lời tốt nhất
nNaOH = 1.
Nếu NaOH phản ứng hết thì nNaNO2 = 1 —> mNaNO2 = 69 > 66,1: Vô lý, vậy NaOH còn dư.
Đặt u, v là số mol Fe, Cu
—> 56u + 64v = 23,2 và 160u/2 + 80v = 32
—> u = 0,3; v = 0,1
Ban đầu: mFe = 16,8; mCu = 6,4
Đặt a, b là số mol NaNO2 và NaOH dư
—> 69a + 40b = 66,1 và a + b = 1
—> a = 0,9; b = 0,1
nNO3-(X) < 3u + 2v nên X chứa Fe3+ (x), Fe2+ (y), Cu2+ (0,1), NO3- (0,9)
—> x + y = 0,3 và 3x + 2y + 0,1.2 = 0,9
—> x = 0,1; y = 0,2
nHNO3 = 175.50,4%/63 = 1,4 —> nN(khí) = 1,4 – a = 0,5
Bảo toàn electron: 3x + 2y + 0,1.2 + 2nO(khí) = 5nN(khí)
—> nO(khí) = 0,8
mddX = m kim loại + mddHNO3 – mN(khí) – mO(khí) = 178,4
C%Fe(NO3)3 = 242x/178,4 = 13,57%
C%Fe(NO3)2 = 180y/178,4 = 20,18%
C%Cu(NO3)2 = 188v/178,4 = 10,54%
