Nung 28,33 gam hỗn hợp A gồm Al, Fe2O3, CuO sau một thời gian được hỗn hợp chất rắn B gồm Cu, Fe, Al2O3 và các chất ban đầu đều còn dư. Cho B tác dụng vừa hết với 0,19 mol NaOH trong dung dịch thu được 2,016 lít H2 và còn lại hỗn hợp chất rắn Q. Cho Q tác dụng với CuSO4 dư, thấy khối lượng chất rắn sau phản ứng tăng 0,24 gam (so với khối lượng của Q) và được hỗn hợp chất rắn D. Hoà tan hết D bằng 760 ml dung dịch HNO3 1M, vừa đủ, thu được V lít khí NO.
a) Tính số gam mỗi chất trong hỗn hợp A và B.
b) Tính V (biết các thể tích khí đo ở đktc).
Câu trả lời tốt nhất
Trong B chỉ có Al và Al2O3 tan trong kiềm tạo ra NaAlO2.
nNaOH = 0,19 —> nNaAlO2 = 0,19 —> nAl trong A = 0,19
nH2 = 0,09 —> nAl dư trong B = 2nH2/3 = 0,06
—> nAl phản ứng = 0,19 – 0,06 = 0,13
2Al + Fe2O3 —> Al2O3 + 2Fe
2x……..x……………x………..2x
2Al + 3CuO —> Al2O3 + 3Cu
2y………3y………….y……….3y
—> 2x + 2y = 0,13 (1)
Cho Q tác dụng với CuSO4, chỉ có Fe phản ứng:
Fe + CuSO4 —> FeSO4 + Cu
2x……………………………….2x
—> Δm = 64.2x – 56.2x = 0,24 (2)
(1)(2) —> x = 0,015 và y = 0,05
D chứa:
nCu = 2x + 3y = 0,18
nFe2O3 dư = a
nCuO dư = b
3Cu + 8HNO3 —> 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O
Fe2O3 + 6HNO3 —> 2Fe(NO3)2 + 3H2O
CuO + 2HNO3 —> Cu(NO3)2 + H2O
nHNO3 = 0,18.8/3 + 6a + 2b = 0,76 (3)
mA = 0,19.27 + 160(x + a) + 80(3y + b) = 28,33 (4)
(3)(4) —> a = 0,03 và b = 0,05
Vậy A chứa Al (0,19 mol), Fe2O3 (x + a = 0,045 mol) và CuO (3y + b = 0,2 mol)
B chứa Cu (3y = 0,15 mol); Fe (2x = 0,03 mol); Al2O3 (x + y = 0,065 mol) và các chất Al dư (0,06); Fe2O3 dư (a = 0,03 mol); CuO dư (b = 0,05 mol)
nNO = 0,18.2/3 = 0,12 mol
—> V = 2,688 lít