cho 7,68 gam Cu vào 120 ml dung dịch hỗn hợp gồm HNO3 1M và H2SO4 1M, sau khi phản ứng hoàn toàn thu được bao nhiêu lít NO (đktc) là spk duy nhất. Cô cạn dung dịch thu được bao nhiêu gam muối khan.
cho 7,68 gam Cu vào 120 ml dung dịch hỗn hợp gồm HNO3 1M và H2SO4 1M, sau khi phản ứng hoàn toàn thu được bao nhiêu lít NO (đktc) là spk duy nhất. Cô cạn dung dịch thu được bao nhiêu gam muối khan.
Đáp án:
nCu = 0,12 mol
nHNO3 = 0,12 mol
nH2SO4 = 0,12 mol
3Cu + 8H+ + 2NO3- -> 3Cu2+ + 2NO +4H2O
0,12 0,36 0,12
So sánh 3 số mol => nCu hết trước=> tính theo số mol Cu
+ nNO = 0,12×2/3 = 0,08 mol
=> VNO = 0,08 × 22,4 = 1,792 lít
+ dd sau pư gồm: SO4 2- (0,12 mol); Cu2+ ( 0,12 mol) , H+ dư (0,04 mol), NO3- ( 0,04 mol)
=> KL muối = 96×0,12 + 64×0,12 + 1×0,04 + 62×0,04 = 21,72g
Đáp án:
\({m_{CuS{O_4}}} = 19,2{\text{ gam}}\)
Giải thích các bước giải:
Ta có:
\({n_{Cu}} = \frac{{7,68}}{{64}} = 0,12{\text{ mol; }}{{\text{n}}_{HN{O_3}}} = {n_{{H_2}S{O_4}}} = 0,12.1 = 0,12{\text{ mol}}\)
\( \to {n_{{H^ + }}} = {n_{HN{O_3}}} + 2{n_{{H_2}S{O_4}}} = 0,12 + 0,12.2 = 0,36{\text{ mol; }}{{\text{n}}_{N{O_3} – }} = {n_{HN{O_3}}} = 0,12 > \frac{1}{4}{n_{{H^ + }}}\)
Vậy \(N{O_3}^ – \) dư.
Phản ứng xảy ra:
\(3Cu + 8{H^ + } + 2N{O_3}^ – \xrightarrow{{}}3C{u^{2 + }} + 2NO + 4{H_2}O\)
Vì \(\frac{8}{3}{n_{Cu}} < {n_{{H^ + }}} \to {H^ + }\) dư.
\( \to {n_{C{u^{2 + }}}} = {n_{Cu}} = 0,12{\text{ mol}}\)
Dung dịch chứa 0,12 mol \(C{u^{2 + }}\); \({H^ + }{\text{ dư 0}}{\text{,36 – }}\frac{8}{3}{n_{Cu}} = 0,04{\text{ mol}}\) ; \(S{O_4}^{2 – }\) 0,12 mol và \(N{O_3}^ – {\text{ dư}}\) 0,04 mol (bảo toàn điện tích).
Cô cạn dung dịch thì \(HN{O_3}\) bay hơi, muối thu được là \(CuS{O_4}\) 0,12 mol.
\( \to {m_{CuS{O_4}}} = 0,12.160 = 19,2{\text{ gam}}\)