Hòa tan hoàn toàn m gam Fe bằng dung dịch HNO3 thu được dung dịch X và 0,672 lít NO (đktc). Thêm dung dịch chứa 0,05 mol HCl vào dung dịch X thì thấy khí NO tiếp tục thoát ra và thu được dung dịch Y. Để phản ứng hết với các chất trong dung dịch Y cần vừa đủ 100ml mol NaOH 1,3M. Dung
dịch Y hòa tan tối đa bao nhiêu gam Cu? (biết NO là sản phẩm khử duy nhất của N+5
Fe được hòa tan hoàn toàn bởi dd HNO3 thu được dd X, khi thêm HCl vào X có khí NO thoát ra → trong X có ion Fe2+ → HNO3 đã phản ứng hết
n(NO) = \(\frac{0,672}{22,4}\) = 0,03mol
Fe + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + 4H2O
0,03___0,12____________0,03
Fe + 2Fe(NO3)3 → 3Fe(NO3)2
x___________________3x
Theo ĐL bảo toàn nguyên tố, số mol NO3- có trong muối:
n(NO3- trong muối) = n(HNO3) - n(NO) = 0,09mol
n(NaOH) = 0,1.1,3 =0,13mol
Sau khi NaOH pư hoàn toàn với các chất trong dd Y, dung dịch thu được có:
n(Na+) = n(NaOH) = 0,13mol; n(Cl-) = n(HCl) = 0,05mol
→ n(NO3-) = n(Na+) - n(Cl-) = 0,13 - 0,05 = 0,08mol
→ Số mol NO3- bị Fe2+ khử: 0,09 - 0,08 = 0,01mol
NO3- + 3Fe2+ + 4H+ → 3Fe3+ + NO + 2H2O
0,01___0,03____0,04
NO3- và H+ đều dư (H+ dư 0,01mol) → Fe2+ đã phản ứng hết → 3x = 0,03 → x = 0,01mol
Tổng số mol Fe: n(Fe) = 0,03 + x = 0,04mol
Khối lượng Fe đã sử dụng: m(Fe) = 0,04.56 = 2,24g
