Trang chủ Hóa Học Lớp 12 Hòa tan hết 21,76 gam hỗn hợp rắn X gồm...

Hòa tan hết 21,76 gam hỗn hợp rắn X gồm Fe và các oxit sắt trong dung dịch chứa 1,3 mol HNO3, kết thúc phản ứng thu được dung dịch Y (không chứa ion NH4+) và 0

Câu hỏi :

Hòa tan hết 21,76 gam hỗn hợp rắn X gồm Fe và các oxit sắt trong dung dịch chứa 1,3 mol HNO3, kết thúc phản ứng thu được dung dịch Y (không chứa ion NH4+) và 0,16 mol hỗn hợp khí Z gồm NO và N2O. Cho dung dịch chứa 1,04 mol NaOH vào dung dịch Y, thu được 34,24 gam Fe(OH)3 duy nhất. Mặt khác hòa tan hết 21,76 gam X trong dung dịch chứa 0,86 mol HCl, thu được dung dịch T và 0,22 mol khí H2. Cho AgNO3 dư vào dung dịch T, thấy thoát ra khí NO (sản phẩm khử duy nhất); đồng thời thu được m gam kết tủa. Giá trị của m là.

Lời giải 1 :

Đáp án:

$⇒m=142,85g$

Giải thích các bước giải:

 Quy đổi X về Fe, O với số mol lần lượt là a,b. 

Khi cho dung dịch Y tác dụng với NaOH thu được $Fe(OH)_3$ duy nhất  ⇒ Y không chứa $Fe^{2+}$ 

$\begin{cases}Fe:a\ mol\\O:b\ mol\end{cases}+1,3\ mol\ HNO_3\\\to Y:\begin{cases}Fe^{3+}:a\ mol\\H^+\\NO^-_3\end{cases}+0,16\ mol(NO;N_2O)+H_2O$

Cho Y tác dụng với NaOH

$⇒1,04=n_{H^+}+3.n_{Fe(OH)_3}⇒n_{H^+}=0,08\ mol$

Bảo toàn e, ta có: 

$3a=3.n_{NO}+8.n_{N_2O}+2.n_{O}⇒3a-2b=3.n_{NO}+8.n_{N_2O}(1)$

Bảo toàn điện tích trong Y, 

$⇒3a+0,08=n_{NO^-_3}(2)$

Bảo toàn N  

$⇒n_{NO^-_3}+n_{NO}+2.n_{N_2O}=1,3\ mol\\⇒3a+0,08=1,3-n_{NO}-2.n_{N_2O}(3)$

Khối lượng hh X là 21,76g 

$⇒56a+16b=21,76(4)$

Giải hệ (1),(2),(3),(4) ta được: 

$a=0,34; b=0,17; n_{NO}=0,12; n_{N_2O}=0,04$

Cho X tác dụng với dung dịch HCl: 

$\begin{cases}Fe:0,34\ mol\\O:0,17\ mol\end{cases}+0,86\ mol\ HCl\\\to T:\begin{cases}Fe^{3+}:x\ mol\\Fe^{2+}:y\ mol\\H^+\ dư:z\ mol\\Cl^-:0,86\ mol\end{cases}+0,22\ mol\ H_2+H_2O$

Bảo toàn e, ta có: 

$2x+3y=2.n_{H_2}+2.n_O⇔2x+3y=2.0,22+0,17.2=0,78(1)$

Bảo toàn Fe: $⇒x+y=0,34 (2)$

Giải hệ (1), (2) ⇒ $x=0,24; y=0,1$

Bảo toàn điện tích trong T

$2.0,24+3.0,1+n_{H^+}=0,86⇒n_{H^+}=0,08\ mol$

Cho T tác dụng với $AgNO_3\ dư$, ta có các quá trình: 

$4H^++NO^-_3+3e\to NO+2H_2O\\Ag^++1e\to Ag↓\\Fe^{2+}\to Fe^{3+}+1e\\Ag^++Cl^-\to AgCl↓$

Bảo toàn e 

$⇒\dfrac{3}{4}.0,08+n_{Ag}=n_{Fe^{2+}}⇒n_{Ag}=0,24-0,06=0,18\ mol$

$n_{AgCl}=n_{Cl^-}=0,86\ mol$

$⇒m=0,86.143,5+0,18.108=142,85g$

Thảo luận

Bạn có biết?

Hóa học, một nhánh của khoa học tự nhiên, là ngành nghiên cứu về thành phần, cấu trúc, tính chất, và sự thay đổi của vật chất.Hóa học nói về các nguyên tố, hợp chất, nguyên tử, phân tử, và các phản ứng hóa học xảy ra giữa những thành phần đó.Hóa học đôi khi được gọi là "khoa học trung tâm" vì nó là cầu nối các ngành khoa học tự nhiên khác như vật lý học, địa chất học và sinh học.

Nguồn : Wikipedia - Bách khoa toàn thư

Tâm sự 12

Lớp 12 - Năm cuối ở cấp tiểu học, năm học quan trọng nhất trong đời học sinh trải qua bao năm học tập, bao nhiêu kì vọng của người thân xung quanh ta. Những nỗi lo về thi đại học và định hướng tương lai thật là nặng. Hãy tin vào bản thân là mình sẽ làm được rồi tương lai mới chờ đợi các em!

Nguồn : ADMIN :))

Copyright © 2021 HOCTAP247