Hỗn hợp X gồm Na2SO3, CuO, CuCO3. Hòa tan m gam hỗn hợp X trong dung dịch hỗn hợp HCl 1M và H2SO4 0,5M vừa đủ thu được dung dịch Y chứa (m + 8,475) gam chất tan gồm muối clorua và sunfat trung hòa; 5,6 lít hỗn hợp khí (đktc) có tỉ khối so với hidro là 27,6. Điện phân dung dịch Y với điện cực trơ, màng ngăn xốp đến khi lượng Cu2+ còn lại bằng 6% lượng Cu2+ trong dung dịch Y thì dừng lại thu được dung dịch Z. Cho 0,14m gam Fe vào dung dịch Z đến khi phản ứng kết thúc thu được m1 gam chất rắn. Giá trị của m1 là
A. 4,5118
B. 4,7224
C. 4,9216
D. 4,6048
Đáp án D
Khí gồm SO2 ; CO2 có n = 0,25 mol và M = 55,2g
=> nSO2 = 0,14 ; nCO2 = 0,11 mol
=> nNa2SO3 = 0,14 ; nCuCO3 = 0,11
Gọi thể tích dung dịch axit là V => nHCl = V ; nH2SO4 = 0,5V mol
=> nH2O =1/2 nH+ = V mol
Bảo toàn khối lượng : mX + maxit = mchất tan + mkhí + mH2O
=> V = 0,33 lit
=> nHCl = 0,33 ; nH2SO4 = 0,165 mol
Bảo toàn điện tích : nNa+ + 2nCu2+ = nCl- + 2nSO4 => nCu2+ = 0,19 mol
=> nCuO = 0,19 – 0,11 = 0,08 mol => m = 37,68g
, nCu2+ đp = 0,19.0,94 = 0,1786 mol
Catot : Cu2+ + 2e -> Cu
Anot : 2Cl- -> Cl2 + 2e
2H2O -> 4H+ + O2 + 4e
=> 2nCu2+ đp = nCl- + nH+ => nH+ = 0,0272 mol
Lấy nFe = 0,0942 mol phản ứng với Z( 0,0272 mol H+ và 0,0114 mol Cu2+)
=> sau phản ứng có : 0,0114 mol Cu và 0,0692 mol Fe dư
=> m1 = 4,6048g
=>D