Hòa tan hết hỗn hợp rắn gồm Fe3O4 và Cu trong dung dịch HCl loãng dư thu được dung dịch X. Cô cạn dung dịch X thu được 61,92 gam hỗn hợp chứa 2 muối. Mặt khác hòa tan hết rắn trên trong 280 gam dung dịch HNO3 36,0% (d ng dư) thu được dung dịch Y. Cho từ từ đến hết 750 ml dung dịch NaOH 2M vào dung dịch Y, lọc bỏ kết tủa, cuu cạn dung dịch nước lọc, sau đó nung tới khối lượng không đổi thu được 100,6 gam rắn. Nồng độ C% của Fe(NO3)3 trong dung dịch Y là.
A. 27,82%
B. 28,32%
C. 28,46%
D. 27,54%
Đặt nFe3O4=a
Dung dịch X gồm a mol CuCl2 và 3a mol FeCl2 Fe3O4+8HCl --> FeCl2 + 2FeCl3+4H2O
Cu+ 2Fe3+ --> Cu2+ + 2Fe2+
mX=135a+127.3a=61,92g
=> a=0,12 Đặt nHNO3 dư = x
Dung dịch Y gồm 0,12 mol Cu(NO3)2 , 0,36 mol Fe(NO3)3 và x mol HNO3 (dư)
nNaOH dư = 1,5 - (0,12.2+0,36.3+x)=0,18-x
nNaNO3 = nNaOH pư = 1,5-(0,18-x) = 1,32+x
Hỗn hợp rắn sau nung gồm 1,32+x mol NaNO2 và 0,18-x mol NaOH
m rắn = 40(0,18-x)+69(1,32+x)=100,6
=> x= 0,08
Hỗn hợp khí thoát ra gồm có NO và NO2
Đặt nNO = a, nNO2 =b
Bảo toàn nguyên tố N : a+b=1,6-0,08-0,12.2-0,36.3=0,2
Bảo toàn e : 3a+b=0,12.2+0,12=0,36
=> a=0,08 , b=0,12
Bảo toàn khối lượng : mddY = mCu+mFe3O4+mddHNO3-m khí = 307,6 g
C%Fe(NO3)3= 0,36.242/307,6=28,32%
=> Đáp án B
Cho 5,1 gam hỗn hợp gồm Mg và Fe vào 250 ml dung dịch CuSO4. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, lọc, thu được 6,9 gam chất rắn X và dung dịch Y chứa hai muối. Thêm dung dịch NaOH dư vào dung dịch Y. Lọc lấy kết tủa đem nung ngoài không khí đến khối lượng không đổi được 4,5 gam chất rắn Z.
a) Tính thành phần phần trăm theo khối lượng của Mg trong hỗn hợp ban đầu.
b) Tính nồng độ mol của dung dịch CuSO4.
c) Tính thể tích khí SO2 (đo ở đktc) thu được khi hoà tan hoàn toàn 6,9 gam chất rắn X trong dung dịch H2SO4 đặc, nóng.
Gọi a, b là số mol Mg, Fe phản ứng.
Mg+CuSO4→MgSO4+Cu
a_____a_______a____a
Fe+CuSO4→FeSO4+Cu
b____b_______b_____b
(Nếu giải ra b>0 thì Fe đã phản ứng. Nếu giải ra b=0 thì Fe chưa phản ứng)
MgSO4+2NaOH→Mg(OH)2+Na2SO4
a________________a
FeSO4+2NaOH→Fe(OH)2+Na2SO4
b________________b
Mg(OH)2→MgO+H2O
a_________a
4Fe(OH)2+O2→2Fe2O3+4H2O
b_____________\(\dfrac{b}{2}\)
5,1-24a-56b+64(a+b)=6,9
=> \(\left\{{}\begin{matrix}\text{5a+b=0,225
}\\40a+160\dfrac{b}{2}=4,5\end{matrix}\right.\)Giải hệ, được a=b=0,0375
%mMg=24.0,0375/5,1.100%=17,65%
%mFe=100%-17,65%=82,35%
Số mol Fe có trong A bằng\(\dfrac{\text{(5,1-24.0,0375)}}{56}\)=0,075(mol)
Fe dư và CuSO4 phản ứng hết.
nCuSO4=a+b=0,0375+0,0375=0,075(mol)
CM(CuSO4) =0,075/0,25=0,3(M)
a) Gọi \(\left\{{}\begin{matrix}n_{Mg}=a\left(mol\right)\\n_{Fe}=b\left(mol\right)\end{matrix}\right.\) => 24a + 56b = 5,1 (1)
- Nếu Fe tan hết:
Bảo toàn Mg: nMgO = a (mol)
Bảo toàn Fe: \(n_{Fe_2O_3}=0,5b\left(mol\right)\)
=> 40a + 160.0,5b = 4,5
=> 40a + 80b = 4,5 (2)
(1)(2) => Nghiệm âm (vô lí)
=> Trong X có Fe
Gọi nFe(pư) = x (mol)
PTHH: Mg + CuSO4 --> MgSO4 + Cu
a---->a------------------->a
Fe + CuSO4 --> FeSO4 + Cu
y---->y------------------->y
=> 64(a + y) + 56(b - y) = 6,9
=> 64a + 56b + 8y = 6,9 (3)
Bảo toàn Mg: nMgO = a (mol)
Bảo toàn Fe: nFe2O3 = 0,5y (mol)
=> 40a + 80y = 4,5 (4)
(1)(3)(4) => \(\left\{{}\begin{matrix}a=0,0375\left(mol\right)\\b=0,075\left(mol\right)\\y=0,0375\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
\(\%m_{Mg}=\dfrac{0,0375.24}{5,1}.100\%=17,647\%\)
b) \(n_{CuSO_4}=a+y=0,075\left(mol\right)\)
=> \(C_{M\left(CuSO_4\right)}=\dfrac{0,075}{0,25}=0,3M\)
c) X gồm \(\left\{{}\begin{matrix}Cu:0,075\left(mol\right)\\Fe:0,0375\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
PTHH: Cu + 2H2SO4 --> CuSO4 + SO2 + 2H2O
2Fe + 6H2SO4 --> Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O
=> \(n_{SO_2}=0,13125\left(mol\right)\)
=> \(V_{SO_2}=0,13125.22,4=2,94\left(l\right)\)
Cho 5,1 gam hỗn hợp A gồm Mg và Fe vào 250 ml dung dịch CuSO4 (x) M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, lọc, thu được 6,9 gam chất rắn B và dung dịch D chứa 2 muối. Thêm dung dịch NaOH dư vào dung dịch D. Lọc lấy kết tủa đem nung ngoài không khí đến khối lượng không đổi được 4,5 gam chất rắn E. Giá trị của (x) là
A. 0,1
B. 0,2
C. 0,4
D. 0,3
Cho 5,1 gam hỗn hợp A gồm Mg và Fe vào 250 ml dung dịch CuSO4 (x) M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, lọc, thu được 6,9 gam chất rắn B và dung dịch D chứa 2 muối. Thêm dung dịch NaOH dư vào dung dịch D. Lọc lấy kết tủa đem nung ngoài không khí đến khối lượng không đổi được 4,5 gam chất rắn E. Giá trị của (x) là
A. 0,1
B. 0,2
C. 0,4
D. 0,3
Đáp án D
M g S O 4 : : a F e S O 4 : b → M g O : a F e 2 O 3 : 0 , 5 b → → T G K L 40 a + 8 b = 6 , 9 - 5 , 1 40 a + 80 b = 4 , 5 → a = b = 0 , 0375 → n C u S O 4 = 0 , 075 → x = 0 , 3
Cho 5,1 gam hỗn hợp A gồm Mg và Fe vào 250 ml dung dịch CuSO4 (x) M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, lọc, thu được 6,9 gam chất rắn B và dung dịch D chứa 2 muối. Thêm dung dịch NaOH dư vào dung dịch D. Lọc lấy kết tủa đem nung ngoài không khí đến khối lượng không đổi được 4,5 gam chất rắn E. Giá trị của (x) là
A. 0,1
B. 0,2
C. 0,4
D. 0,3
Gọi a, b là số mol Mg, Fe phản ứng.
Mg+CuSO4→MgSO4+Cu
a_____a_______a____a
Fe+CuSO4→FeSO4+Cu
b____b_______b_____b
(Nếu giải ra b>0 thì Fe đã phản ứng. Nếu giải ra b=0 thì Fe chưa phản ứng)
MgSO4+2NaOH→Mg(OH)2+Na2SO4
a________________a
FeSO4+2NaOH→Fe(OH)2+Na2SO4
b________________b
Mg(OH)2→MgO+H2O
a_________a
4Fe(OH)2+O2→2Fe2O3+4H2O
b______________b/2
5,1-24a-56b+64(a+b)=6,9
=> 5a+b=0,225
40a+160b/2=4,5
Giải hệ, được a=b=0,0375
%mMg=24.0,0375/5,1.100%=17,65%
%mFe=100%-17,65%=82,35%
Số mol Fe có trong A bằng(5,1-24.0,0375)/56=0,075(mol)
Fe dư và CuSO4 phản ứng hết.
nCuSO4=a+b=0,0375+0,0375=0,075(mol)
CM(CuSO4) =0,075/0,25=0,3(M) → Đáp án D
Cho 5,1 gam hỗn hợp A gồm Mg và Fe vào 250 ml dung dịch CuSO4 (x) M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, lọc, thu được 6,9 gam chất rắn B và dung dịch D chứa 2 muối. Thêm dung dịch NaOH dư vào dung dịch D. Lọc lấy kết tủa đem nung ngoài không khí đến khối lượng không đổi được 4,5 gam chất rắn E. Giá trị của (x) là
A. 0,1
B. 0,2
C. 0,4
D. 0,3
Cho 32,32 g hỗn hợp rắn gồm FeO, Fe3O4 và Cu trong dung dịch HCl loãng dư chỉ thu được dung dịch X. Cô cạn dung dịch X thu được 56,52 gam hỗn hợp 2 muối. Mặt khác hòa tan hết 32,32 g hỗn hợp rắn trên trong 240 g dung dịch HNO3 39,375% dùng dư thu được dung dịch Y. Cho từ từ đến hết 800 ml ung dịch NaOH 2M vào dung dịch Y, lọc bỏ kết tủa sau đó cô cạn dung dịch nước lọc rồi nung chất rắn đến khối lượng không đổi thu được 104,6 g chất rắn khan. Nồng độ % vủ muối sắt trong dung dịch Y gần nhất với
A. 32,2 %
B. 31,6%
C. 33,4%
D. 30,8%
Đáp án A
Đặt số mol FeO, Fe3O4 và Cu lần lượt là x, y, z mol
→ 72x + 232 y + 64z =32,32
Muối gồm FeCl2:x+y (mol);
CuCl2: z mol
→ cô cạn X thu được
mmuối = 127 (x + y) + 135.z = 56,52
Ta có :
3Fe+8/3+2e→3Fe+2
Cu → Cu+2 + 2e
→ 2y = 2z
Do đó x = 0,12 mol và y = z = 0,08 mol
dd thu được có NaNO3 và NaOH do
Dd Y có nNO3 < 1,5 mol
→ nNaNO3 < 1,5 mol
→ NaOH còn dư
→ 104,6 g rắn có x mol NaNO2 và y mol NaOH
→ 69x + 40y =104,6
Bảo toàn Na có x + y = 1,6 mol
→ x =1,4 mol và y =0,2 mol
Bảo toàn nguyên tố N ta có
nHNO3 = nNO3(Y) + nN(khí)
→ 1,5 = 1,4 + nN(khí)
→ nN(khí) =0,1 mol
Đặt số mol O trong khí là a thì
Bảo toàn electron ta có
x + y + 2z + 2a= 5nN trong khí
→ a = 0,07 mol
Khối lượng dung dịch Y là
mdd Y = mrắn + mdd HNO3 – mN (khí) – mO(khí)
= 32,32 + 240 -0,1.14-0,07.16 = 269,8 g
nFe(NO3)3 = 0,12 + 0,08.3 = 0,36 mol
→ C%[Fe(NO3)3] = 32,29%
Hòa tan hết m gam hỗn hợp X gồm FeS2, FeS và Fe bằng dung dịch H2SO4 đặc nóng dư thu được dung dịch Y và khí Z. Hấp thụ hết Z vào 100ml dung dịch hỗn hợp Na2SO3 3M và NaOH 4M thu được dung dịch A chứa hai muối Na2SO3 và NaHSO3 với tỉ lệ mol 2 : 1. Cho Y tác dụng với dung dịch NaOH dư, lọc kết tủa nung đến khối lượng không đổi thu được chất rắn B. Cho khí CO đi qua ống sứ chứa toàn bộ chất rắn B, nung nóng thu được 5,76 gam hỗn hợp D gồm Fe và các oxit của Fe. Hấp thụ hết khí sinh ra vào bình chứa dung dịch Ca(OH)2 dư thì thu được 4 gam kết tủa. Các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Giá trị của m là
A. 6,40
B. 7,28
C. 7,04
D. 6,72