Cho m gam bột sắt vào 200 ml dung dịch CuSO 1M, sau phản ứng hoàn toàn thu được chất rắn X. Chia X thành 2 phần không bằng nhau: Phần 1: cho tác dụng với dung dịch HCl dư thấy thoát ra 2,24 lít khí H (đktc). Phần 2: cho tác dụng với dung dịch HNO loãng dư, thu được 6,72 lít khí NO (đktc). NO là sản phẩm khử duy nhất của HNO.
Giá trị của m gần với giá trị nào nhất?
Cho m gam bột sắt vào 200 ml dung dịch CuSO 1M, sau phản ứng hoàn toàn thu được chất rắn X. Chia X thành 2 phần không bằng nhau: Phần 1: cho tác dụng với dung dịch HCl dư thấy thoát ra 2,24 lít khí H (đktc). Phần 2: cho tác dụng với dung dịch HNO loãng dư, thu được 6,72 lít khí NO (đktc). NO là sản phẩm khử duy nhất của HNO.
Giá trị của m gần với giá trị nào nhất?
Giá trị của m gần với giá trị nào nhất?
Chọn một phương án bên dưới để kiểm tra đáp án ngay:
Đáp án chính thức: A
Hướng dẫn giải chi tiết
Câu 38: Đáp án A (nguồn: hướng dẫn giải chi tiết, trang 101).
Phân tích:
Fe + CuSO → FeSO + Cu (1)
0,2 ← 0,2 → 0,2
Vì phản ứng xảy ra hoàn toàn, sau phản ứng chất rắn X có khả năng hòa tan HCl tạo khí H nên sau phản ứng (1) Fe dư. Do chất rắn X chia làm 2 phần không bằng nhau nên ta gọi P = kP.
P: Fe + 2HCl → FeCl + H
→ n = n = 2,24/22,4 = 0,1 mol
P: {Fe, Cu} + HNO → dd Y + NO + HO (2)
n = 6,72/22,4 = 0,3 mol; n = n/k = 0,1/k mol.
Ta lại có P = kP nên n = 0,2/(k+1) mol.
Fe → Fe + 3e; Cu → Cu + 2e; N + 3e → N.
Áp dụng định luật bảo toàn e ở P: 3n + 2n = 3n
→ 3·(0,1/k) + 2·(0,2/(k+1)) = 0,3·3 = 0,3·3 → 3·(0,1/k) + 2·(0,2/(k+1)) = 0,3·3 = 0,3·3, giải được k = 7/9.
→ n = 0,1/k = 9/70 mol → n = 0,1 + 9/70 mol.
→ n = n + n = 3/7 → m = 24 g.
Phân tích:
Fe + CuSO → FeSO + Cu (1)
0,2 ← 0,2 → 0,2
Vì phản ứng xảy ra hoàn toàn, sau phản ứng chất rắn X có khả năng hòa tan HCl tạo khí H nên sau phản ứng (1) Fe dư. Do chất rắn X chia làm 2 phần không bằng nhau nên ta gọi P = kP.
P: Fe + 2HCl → FeCl + H
→ n = n = 2,24/22,4 = 0,1 mol
P: {Fe, Cu} + HNO → dd Y + NO + HO (2)
n = 6,72/22,4 = 0,3 mol; n = n/k = 0,1/k mol.
Ta lại có P = kP nên n = 0,2/(k+1) mol.
Fe → Fe + 3e; Cu → Cu + 2e; N + 3e → N.
Áp dụng định luật bảo toàn e ở P: 3n + 2n = 3n
→ 3·(0,1/k) + 2·(0,2/(k+1)) = 0,3·3 = 0,3·3 → 3·(0,1/k) + 2·(0,2/(k+1)) = 0,3·3 = 0,3·3, giải được k = 7/9.
→ n = 0,1/k = 9/70 mol → n = 0,1 + 9/70 mol.
→ n = n + n = 3/7 → m = 24 g.