Cho m gam hỗn hợp gồm Cu và Fe tác dụng hoàn toàn với dung dịch
HNO3. Sau phản ứng thu được dung dịch B có màu xanh, chứa 111,2 gam muối khan,
8,96 lít NO (đktc) và 1,2 gam kim loại không tan. Xác định thành phần trăm theo khối
lượng của Cu và Fe trong hỗn hợp.
Đáp án:
\({\text{\% }}{{\text{m}}_{Cu}} = 70,5\% ;\% {m_{Fe}} = 29,5\% \)
Giải thích các bước giải:
Kim loại không tan là Cu, suy ra muối thu được chỉ gồm
\(Cu{(N{O_3})_2};{\text{ Fe(N}}{{\text{O}}_3}{)_2}\).
Gọi số mol Cu phản ứng là x, Fe phản ứng là y.
Phản ứng xảy ra:
\(3Cu + 8HN{O_3}\xrightarrow{{}}3Cu{(N{O_3})_2} + 2NO + 4{H_2}O\)
\(3Fe + 8HN{O_3}\xrightarrow{{}}3Fe{(N{O_3})_2} + 2NO + 4{H_2}O\)
Ta có: \({n_{Cu{{(N{O_3})}_2}}} = {n_{Cu}} = x;{\text{ }}{{\text{n}}_{Fe{{(N{O_3})}_2}}} = {n_{Fe}} = y\)
\( \to 188x + 180y = 111,2{\text{ gam}}\)
Theo phản ứng:
\({n_{NO}} = \frac{2}{3}{n_{Cu}} + \frac{2}{3}{n_{Fe}} = \frac{2}{3}(x + y) = \frac{{8,96}}{{22,4}} = 0,4{\text{ mol}}\)
Giải hệ: x=0,4; y=0,2.
\( \to {m_{Cu{\text{ phản ứng}}}} = 0,4.64 = 25,6{\text{ gam}} \to {{\text{m}}_{Cu{\text{ tham gia}}}} = 25,6 + 1,2 = 26,8{\text{ gam}}\)
\({m_{Fe}} = 0,2.56 = 11,2{\text{ gam}} \to {\text{\% }}{{\text{m}}_{Cu}} = \frac{{26,8}}{{26,8 + 11,2}} = 70,5\% \to \% {m_{Fe}} = 29,5\% \)
Đáp án:
Giải thích các bước giải:
Ta có: mNO3-= mmuối nitrat– mkim loại= (m+31)-m= 31 gam → nNO3-= 0,5 mol
Ta thấy số oxi hóa của Cu, Fe, Al trong muối nitrat và trong các oxit tương ứng là bằng nhau
→nNO3-= nđiện tích dương của cation= 2.nO2- → nO2-= 0,25 mol
→ moxit= mkim loại+ mO2-= m+ 0,25.16= m+ 4 (gam).