Cho 3,28 gam hỗn hợp X gồm Mg và Fe vào dung dịch chứa a mol Cu(NO3)2, sau một thời gian thu được dung dịch Y và 3,72 gam chất rắn Z. Cho Y tác dụng hết với lượng dư dung dịch NaOH, kết tủa thu được đem nung trong không khí đến khối lượng không đổi thu được 1,6 gam chất rắn khan. Giá trị của a gần nhất với giá trị nào sau đây?
A. 0,029.
B. 0,028.
C. 0,026.
D. 0,027.
Đáp án C
quan sát 4 đáp án: a ≤ 0,029 mol → nếu Cu bị đẩy ra hết thì mCu ≤ 0,029 × 64 = 1,856 < 3,72
||→ chứng tỏ Z chứa Cu và Fe (Cu trong dung dịch bị đẩy ra hết). Rõ hơn, quan sát sơ đồ quá trình sau:
Gọi nMg = x mol và nFe ban đầu = y mol → có ngay 24x + 56y = 3,28 gam.
Trong dung dịch Y bảo toàn điện tích có nFe2+ = (a – x) mol ||→ 1,6 = 40x + 80 × (a – x) ⇄ 80a – 40x = 1,6.
Bảo toàn nguyên tố Fe có trong 3,72 gam gồm a mol Cu và nFe = (x + y – a) mol.
||→ 56 × (x + y – a) + 64a = 3,72 ⇄ 56x + 56y + 8a = 3,72.
Giải hệ 3 ẩn 3 phương trình trên được x ≈ 0,008 mol; y = 0,055 mol và a = 0,024 mol.
||→ theo yêu cầu, đáp án cần chọn là C.