Hỗn hợp X gồm Al, Fe và Mg. Cho 15,5 gam hỗn hợp X vào dung dịch HNO3 dư, sau phản ứng thu được dung dịch Y và 8,96 lít NO là sản phẩm khử duy nhất (đktc). Mặt khác cho 0,05 mol X vào 500ml dung dịch H2SO4 0,5M thu được dung dịch Z. Cho dung dịch Z tác dụng với dung dịch NaOH dư rồi lấy toàn bộ kết tủa thu được đem nung nóng trong không khí đến khối lượng không đổi thu được 2 gam chất rắn. Thành phần % khối lượng mỗi kim loại trong X lần lượt là
A. 17,42%; 46,45% và 36,13%.
B. 52,26%; 36,13% và 11,61%.
C. 36,13%; 11,61% và 52,26%
D. 17,42%; 36,13% và 46,45%.
Đáp án : D
Gọi hỗn hợp X với số mol lần lượt : x mol Al ; y mol Fe ; z mol Mg
=> Bảo toàn e : 3x + 3y + 2z = 3nNO = 1,2 mol (1)
.mX = 27x + 56y + 24z = 15,5g (2)
Xét 0,05 mol X với lượng chất gấp t lần trong 15,5g X
=> t.(x + y + z) = 0,05 mol
Khi cho NaOH dư vào dung dịch Z => kết tủa chỉ gồm Fe(OH)3 ; Mg(OH)2
Nhiệt phân tạo 0,5y mol Fe2O3 và z mol MgO
=> 2g = (80y + 40z).t
=> x + y + z = 2y + z => x = y (3)
Từ (1),(2),(3) => x = y = 0,1 ; z = 0,3 mol
=> %mAl = 17,42% ; %mFe = 36,13% ; %mMg = 46,45%
Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp gồm Fe,FeO,Fe2O3 và Fe3O4 vào 63g dung dịch HNO3 thì thu được 0,336 lít khí NO (đktc, duy nhất). Cho dung dịch sau phản ứng tác dụng vừa đủ với 450ml dung dịch NaOH 1M thu được kết tủa lớn nhất. Lọc kết tủa nung đến khối lượng không đổi thu được 8,0 gam chất rắn. Nồng độ phần trăm của dung dịch HNO3 là bao nhiêu?
Theo gt ta có: $n_{NO}=0,015(mol);n_{NaOH}=0,45(mol);n_{Fe_2O_3}=0,05(mol)$
Quy hỗn hợp về Fe và O
Bảo toàn e ta có: $n_{O}=0,1275(mol)$
Ta có: $n_{n_{Fe(OH)_3}=0,3(mol)\Rightarrow n_{H^+/du}=0,15(mol)$
Dùng phương trình $H^+$ ta được $n_{HNO_3}=0,465(mol)$
$\Rightarrow \%m_{HNO_3}=46,5\%$
n Fe2O3 = 8/160 = 0,05(mol)
=> n Fe(OH)3 = 2n Fe2O3 = 0,1(mol)
Ta có :
n NaOH = n HNO3(dư) + 3n Fe(OH)3
=> n HNO3 dư = 0,45 - 0,1.3 = 0,15(mol)
n NO = 0,015(mol)
Bảo toàn electron :
3n Fe = 2n O + 3n NO
<=> n O = (0,1.3 - 0,015.3)/2 = 0,1275(mol)
Phân bổ H+ :
n HNO3 = n HNO3 pư + n HNO3 dư = 2n O + 4n NO + n HNO3 dư
= 0,1275.2 + 0,015.4 + 0,15 = 0,465(mol)
C% HNO3 = 0,465.63/63 .100% = 46,5%
Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp gồm Fe,FeO,Fe2O3 và Fe3O4 vào 63g dung dịch HNO3 thì thu được 0,336 lít khí NO (đktc, duy nhất). Cho dung dịch sau phản ứng tác dụng vừa đủ với 450ml dung dịch NaOH 1M thu được kết tủa lớn nhất. Lọc kết tủa nung đến khối lượng không đổi thu được 8,0 gam chất rắn. Nồng độ phần trăm của dung dịch HNO3 là bao nhiêu?
Hòa tan 2.22 gam hỗn hợp Al và Fe bằng 500ml dung dịch HNO3 0.5M thu được dung dịch A và 1.12 lit khí duy nhất NO (đktc).
a) Tính % về khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp đầu?
b)Cho dung dịch A tác dụng với 210ml đ NaOH 1M, rồi lấy kết tủa nung ở nhiệt độ cao thì thu được bao nhiêu gam chất rắn?
a, nNO=1.1222.4=0.05(mol)1.1222.4=0.05(mol)
Gọi nAl=a(mol)
.....nFe=b(mol)
Ta có 27a + 56b = 2.22(g) (*)
Quá trình cho e
AlO.................➞ Al+3 + 3e
a......................................3a(mol)
FeO.................➞ Fe+3 + 3e
b......................................3b(mol)
Quá trình nhận e
N+5 + 3e ➞..N+2
.........0.15.....0.05 (mol)
Áp dụng định luật bảo toàn electron ta có
3a + 3b = 0.15(**)
Giải (*) và (**) ta được a=0.02(mol),b=0.03(mol)
%Al=0.02∗272.22∗1000.02∗272.22∗100%=24.324%
%Fe=100%-24.324%=75.676%
b, ddA chứa: Al3+ 0.02 mol, Fe3+ 0.03 mol, HNO3 dư 0.05 mol => số mol ion dương = 0.2 mol
nNaOH = nOH- = 0.21 mol > 0.2 mol. Vậy OH- dư, nOH- dư = 0.21 - 0.2 = 0.01 mol
Fe(OH)3 kết tủa trước vì Fe(OH)3 có tích số tan lớn hơn nhiều Al(OH)3.
Fe3+ + 3OH- ---> Fe(OH)3
nFe(OH)3 = nFe3+ = 0.03 mol
Al3+ + 3OH- ---> Al(OH)3 (1)
nAl(OH)3 (1) = nAl3+ = 0.02 mol
Al(OH)3 + OH- ---> (AlO2)- + 2H2O
nOH- = 0.01 mol => nAl(OH)3 tan = 0.01 mol => nAl(OH)3 còn lại = 0.02 - 0.01 = 0.01 mol
Chất rắn còn lại: Fe(OH)3 0.03 mol, Al(OH)3 0.01 mol
2Fe(OH)3 ---> Fe2O3 + 3H2O...........2Al(OH)3 ---> Al2O3 + 3H2O
0.03.................0.015...............
m (oxit) = 0.015 x 160 + 0.005 x 102 = 2.91g
Cho 38,4 gam hỗn hợp Fe, FeO, Fe3O4 tác dụng với 2,4 mol HNO3 (dư) trong dung dịch, thu được V lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất, đktc) và dung dịch X. Dung dịch X phản ứng với 1400 ml dung dịch NaOH 1M thu được 42,8 gam kết tủa. Giá trị của V là
A. 8,96
B. 6,72
C. 11,2
D. 3,36
Đáp án A
HNO3 dùng dư nên dung dịch X thu được gồm Fe(NO3)3 và HNO3 còn dư.
Cho 38,4 gam hỗn hợp Fe, FeO, Fe3O4 tác dụng với 2,4 mol HNO3 (dư) trong dung dịch, thu được V lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất, đktc) và dung dịch X. Dung dịch X phản ứng với 1400 ml dung dịch NaOH 1M thu được 42,8 gam kết tủa. Giá trị của V là
A. 8,96
B. 6,72
C. 11,2
D. 3,36
HNO3 dùng dư nên dung dịch X thu được gồm Fe(NO3)3 và HNO3 còn dư.
NaOH phản ứng với X: NaOH + HNO3 → NaNO3 + H2O.
Fe(NO3)3 + 3NaOH → Fe(OH)3↓ + 3NaNO3.
Có 42,8 gam Fe(OH)3↓ ⇔ 0,4 mol mà ∑nNaOH = 1,4 mol
⇒ nHNO3 còn dư trong X = 1,4 – 0,4 × 3 = 0,2 mol. Rút gọn lại:
38,4 gam (Fe; O) + 2,2 mol HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + H2O.
Gọi nFe = x mol; nO = y mol
⇒ 56x + 16y = 38,4 gam.
Bảo toàn electron có:
3nFe = 2nO + 2nNO ⇒ nNO = (3x – 2y) ÷ 3 mol.
Bảo toàn nguyên tố N có:
nHNO3 = nN trong Fe(NO3)3 + nNO.
⇒ thay số có: 3x + (3x – 2y) ÷ 3 = 2,2 mol
⇒ giải x = 0,6 mol và y = 0,3 mol.
Thay lại có nNO = (3x – 2y) ÷ 3 = 0,4 mol
⇒ V = 0,4 × 22,4 = 8,96 lít
Đáp án A
Cho 38,4 gam hỗn hợp Fe, FeO, Fe3O4 tác dụng với 2,4 mol HNO3 (dư) trong dung dịch, thu được V lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất, đktc) và dung dịch X. Dung dịch X phản ứng với 1400 ml dung dịch NaOH 1M thu được 42,8 gam kết tủa. Giá trị của V là
A. 8,96
B. 6,72
C. 11,2
D. 3,36
Chọn đáp án A
HNO3 dùng dư nên dung dịch X thu được gồm Fe(NO3)3 và HNO3 còn dư.
NaOH phản ứng với X: NaOH + HNO3 → NaNO3 + H2O.
Fe(NO3)3 + 3NaOH → Fe(OH)3↓ + 3NaNO3.
Có 42,8 gam Fe(OH)3↓ ⇔ 0,4 mol mà ∑nNaOH = 1,4 mol
⇒ nHNO3 còn dư trong X = 1,4 – 0,4 × 3 = 0,2 mol. Rút gọn lại:
38,4 gam (Fe; O) + 2,2 mol HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + H2O.
Gọi nFe = x mol; nO = y mol ||⇒ 56x + 16y = 38,4 gam.
Bảo toàn electron có: 3nFe = 2nO + 2nNO ⇒ nNO = (3x – 2y) ÷ 3 mol.
Bảo toàn nguyên tố N có: nHNO3 = nN trong Fe(NO3)3 + nNO.
⇒ thay số có: 3x + (3x – 2y) ÷ 3 = 2,2 mol ⇒ giải x = 0,6 mol và y = 0,3 mol.
Thay lại có nNO = (3x – 2y) ÷ 3 = 0,4 mol ⇒ V = 0,4 × 22,4 = 8,96 lít. Chọn đáp án A
Cho 38,4 gam hỗn hợp Fe, FeO, Fe3O4 tác dụng với 2,4 mol HNO3 (dư) trong dung dịch, thu được V lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất, đktc) và dung dịch X. Dung dịch X phản ứng với 1400 ml dung dịch NaOH 1M thu được 42,8 gam kết tủa. Giá trị của V là
A. 8,96
B. 6,72
C. 11,2
D. 3,36
Đáp án A
HNO3 dùng dư nên dung dịch X thu được gồm Fe(NO3)3 và HNO3 còn dư.
NaOH phản ứng với X: NaOH + HNO3 → NaNO3 + H2O.
Fe(NO3)3 + 3NaOH → Fe(OH)3↓ + 3NaNO3.
có 42,8 gam Fe(OH)3↓ ⇔ 0,4 mol mà ∑nNaOH = 1,4 mol
⇒ nHNO3 còn dư trong X = 1,4 – 0,4 × 3 = 0,2 mol. rút gọn lại:
38,4 gam (Fe; O) + 2,2 mol HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + H2O.
gọi nFe = x mol; nO = y mol ||⇒ 56x + 16y = 38,4 gam.
bảo toàn electron có: 3nFe = 2nO + 3nNO ⇒ nNO = (3x – 2y) ÷ 3 mol.
bảo toàn nguyên tố N có: nHNO3 = nN trong Fe(NO3)3 + nNO.
⇒ thay số có: 3x + (3x – 2y) ÷ 3 = 2,2 mol ⇒ giải x = 0,6 mol và y = 0,3 mol.
thay lại có nNO = (3x – 2y) ÷ 3 = 0,4 mol ⇒ V = 0,4 × 22,4 = 8,96 lít.
Cho m gam hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe2O3 và Fe3O4 phản ứng hết với dung dịch HNO3 loãng dư thu được 2,688 lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất, đktc) và dung dịch X. Cho dung dịch X tác dụng với dung dịch NaOH dư thu được kết tủa. Lọc kết tủa nung trong không khí đến khối lượng không đổi được 25,6 gam chất rắn khan. Giá trị của m là
A. 2,24
B. 22,27
C. 27,52
D. 22,72