Hòa tan hoàn toàn 23,76 gam hỗn hợp gồm Cu, FeCl2 và Fe(NO3)2 vào 400 ml dung dịch HCl 1M thu được dung dịch X. Cho lượng dư dung dịch AgNO3 dư X, thấy lượng AgNO3 phản ứng là 98,6 gam, thu được m gam kết tủa và thoát ra 0,448 lít khí (ở đktc). Các phản ứng xảy ra hoàn toàn và khí NO là sản phẩm khử duy nhất của N+5 trong cả quá trình. Giá trị của m gần nhất với giá trị nào sau đây?
A. 82.
B. 80.
C. 84.
D. 86.
Chọn đáp án A
Do Y tác dụng AgNO3 sinh ra NO ⇒ trong Y có chứa H+ và NO3– hết.
4H+ + NO3– + 3e → NO + 2H2O ⇒ ở phản ứng đầu, nH+ = 0,4 – 0,02 × 4 = 0,32 mol.
⇒ nNO3– = 0,32 ÷ 4 = 0,08 mol ⇒ nFe(NO3)2 = 0,04 mol.
Đặt nFeCl2 = x mol; nCu = y mol. mX = 127x + 64y + 0,04 × 180 = 23,76 gam.
Bảo toàn nguyên tố Clo : nAgCl = 2x + 0,4 mol.
Bảo toàn nguyên tố Ag : nAg = 0,58 – (2x + 0,4) = 0,18 – 2x mol.
Bảo toàn electron cả quá trình : nFeCl2 + 2nCu + nFe(NO3)2 = nAg + 3/4nH+.
⇒ x + 2y + 0,04 = 0,18 – 2x + 3/4 × 0,4 ⇒ giải: x = 0,08 mol; y = 0,1 mol.
⇒ nAg = 0,02 mol; nAgCl = 0,56 mol ⇒ m = 0,02 × 108 + 0,56 × 143,5 = 82,52 gam.
Cách khác: nNO = nH+ ÷ 4 = 0,4 ÷ 4 = 0,1 mol.
Bảo toàn nguyên tố Nitơ: nNO3– = 0,04 × 2 + 0,58 – 0,1 = 0,56 mol.
Bảo toàn nguyên tố Fe: nFe3+ = x + 0,04 mol.
Bảo toàn điện tích: (x + 0,04) × 3 + 2y = 0,56 mol ⇒ x và y
⇒ giải tương tự như