Question

Cho 30,6 gam hỗnhợp X gồm Cu và Fe3O4 tác dụngvới 500 ml dung dịch HNO3 loãng, đun nóng và khuấyđều. Sau khi phảnứngxảy ra hoàn toàn, thuđược 1,68 lit khí NO(sảnphẩmkhử duy nhất,ởđktc), dung dịch Y và còn lại 1,2 gam kim loại.a)Viếtphương trình phảnứngxảy ra.b)Tính nồngđộ mol của axit HNO

Answer 1

a)

$3Cu + 8HNO_3 \to 3Cu(NO_3)_2 + 2NO + 4H_2O$

$Fe_3O_4 + 10HNO_3 \to 3Fe(NO_3)_3 + NO + 5H_2O$

$2Fe(NO_3)_3 + Cu \to Cu(NO_3)_2 + 2Fe(NO_3)_2$

b) $n_{NO} = \dfrac{1,68}{22,4} = 0,075(mol)$

Gọi $n_{Cu\ pư} = a(mol) ; n_{Fe_3O_4} = b(mol)$
$\Rightarrow 64a + 232b + 1,2 = 30,6(1)$

Bảo toàn electron : $2n_{Cu\ pư} = 2n_{Fe_3O_4} + 3n_{NO}$
$\Rightarrow 2a = 2b + 0,075.3(2)$

Từ (1)(2) suy ra a = 0,1875 ; b = 0,075

$n_{Fe(NO_3)_2} = 3n_{Fe_3O_4} = 0,225(mol)$

$n_{Cu(NO_3)_2} = n_{Cu\ pư} = 0,1875(mol)$
Bảo toàn N : $n_{HNO_3} = 2n_{Fe(NO_3)_2} + 2n_{Cu(NO_3)_2} + n_{NO} = 0,9(mol)$

$C_{M_{HNO_3}} = \dfrac{0,9}{0,5} = 1,8M$

Answer 2

\(a,\) \(3Cu+8HNO_3\rightarrow Cu\left(NO_3\right)_2+2NO+4H_2O\) \(\left(1\right)\)

\(Molx\rightarrow\dfrac{8x}{3}\rightarrow\dfrac{2x}{3}\)

    \(3Fe_3O_4+28HNO_3\rightarrow9Fe\left(NO_3\right)_3+NO+14H_2O\) \(\left(2\right)\)

\(Moly\rightarrow\dfrac{28y}{3}\rightarrow3y\rightarrow\dfrac{y}{3}\)

   \(2Fe\left(NO_3\right)_3+Cu\rightarrow Cu\left(NO_3\right)_2+2Fe\left(NO_3\right)_2\) \(\left(3\right)\)

Có 1,2 gam kim loại ko tan nên \(Cu\) dư chuyển \(Fe^{3+}\) hết thành \(Fe^{2+}\)

\(b,\) Gọi số mol \(Cu\) phản ứng 1 là x mol, số mol \(Fe_3O_4\) là y mol \(nNO=\dfrac{1,68}{22,4}=0,075mol\)

Theo PT và ĐB ta có

 \(\left\{{}\begin{matrix}\dfrac{2x}{3}+\dfrac{y}{3}=0,075\\64\left(x+\dfrac{3y}{2}\right)+232y=30,6-1,2\\\end{matrix}\right.\)   ↔   \(\left\{{}\begin{matrix}x=0,075\\y=0,075\end{matrix}\right.\)

Số mol \(HNO_3\) đã dùng là \(\left(\dfrac{8x}{3}+\dfrac{28y}{3}\right)=0,9mol\)

\(\Rightarrow CM\) \(HNO_3=0,9:0,5=1,8M\)

\(#Hoctotnha\)