Hỗn hợp X gồm Na2SO3, CuO, CuCO3. Hòa tan m gam hỗn hợp X trong dung dịch hỗn hợp HCl 1M và H2SO4 0,5M vừa đủ, thu được dung dịch Y chứa (m + 8,475) gam chất tan gồm muối clorua và...

* Hướng dẫn giải

Hỗn hợp khí $\left\{\begin{array}{l}{n}_{S{O}_2}=a\\ n_{C{O}_2}=b\end{array}\right.\to \left\{\begin{array}{l}a+b=5,6/22,4=0,25\\ 64a+44b=0,25.27,6.2=13,8\end{array}\right.\to \left\{\begin{array}{l}a=0,14\\ b=0,11\end{array}\right.$$\to \left\{\begin{array}{l}{n}_{CuC{O}_3}=n_{C{O}_2}=0,11\\ n_{N{a}_{2}S{O}_3}=n_{S{O}_2}=0,14\end{array}\right.$

$V_{dungdÞch}=x\left(lÝt\right)\to n_{HCl}=x;n_{H_{2}S{O}_4}=0,5x\stackrel{BTNT\left[H\right]}{\to }{n}_{H_{2}O}=0,5n_{HCl}+n_{H_{2}S{O}_4}=x\left(mol\right)$

Bảo toàn khối lượng $\to m+36,5x+98.0,5x=\left(m+8,475\right)+0,25.27,6.2+18x\to x=0,33$

$ddY\left\{\begin{array}{l}C{u}^{2+}\\ N{a}^{+}:0,28mol\left(=2n_{N{a}_{2}S{O}_3}\right)\\ C{l}^{-}:0,33mol\left(=n_{HCl}\right)\\ S{O}_4^{2-}:0,165mol\left(=n_{H_{2}S{O}_4}\right)\end{array}\right.\stackrel{Bảotoàn\text{\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}đ}iệntích}{\to }nC{u}^{2+}=\frac{0,165.2+0,33-0,28}{2}=0,19$

$\stackrel{BTNT\left[Cu\right]}{\to }{n}_{CuO}+n_{CuC{O}_3}=n_{C{u}^{2+}}\to n_{CuO}=0,19-0,11=0,08$

$\to m=126.0,14+80.0,08+124.0,11=37,68gam$

$\to n_{Fe}=\frac{37,68.0,14}{56}=0,0942\to n_{C{u}^{2+}\text{đ}iệnphân}=0,19.94\%=0,1786mol$

$\begin{array}{l}\underset{0,1786}{C{u}^{2+}}+\underset{0,3572}{2e}\to Cu\\ \underset{0,33}{2C{l}^{-}}-\underset{0,33}{2e}\to C{l}_2\\ H_{2}O-2e\to 2H^{+}+\frac{1}{2}{O}_2\end{array}〉n_e=0,3572=n_{C{l}^{-}}+n_{H^{+}}\to \left\{\begin{array}{l}{n}_{H^{+}}=0,0272\\ n_{C{u}_{d­}^{2+}}=0,19.6\%=0,0114\end{array}\right.$Từ số mol thấy Fe dư khi phản ứng với dung dịch Z$\to n_{Fepø}=n_{C{u}^{2+}}+0,5n_{H^{+}}=0,025\left(mol\right)$

$\to m_1=37,68.0,14-m_{Fepø}+m_{Cu}=5,2752-56.0,025+64.0,0114=4,6048\left(g\right)$Chọn đáp án C.