Hoà tan hoàn toàn 108 gam Ag vào 42 gam dung dịch HNO3 60% t
Câu hỏi
Nhận biếtHoà tan hoàn toàn 10,8 gam Ag vào 42 gam dung dịch HNO3 60% thu được dung dịch X (không có ion NH4+). Cho 5,6 gam Fe tan hoàn toàn trong dung dịch X, sau đó lọc bỏ kết tủa thu được dung dịch Y (sản phẩm khử trong quá trình này là khí NO duy nhất). Cô cạn Y được chất rắn Z. Nung Z đến khối lượng không đổi trong không khí, thấy khối lượng Z giảm 13,1 gam. Nồng độ % của AgNO3 trong dung dịch X gần nhất với giá trị nào sau đây ?
Đáp án đúng: A
Lời giải của Tự Học 365
Dung dịch Y gồm Fe(NO3)2 (a mol) và Fe(NO3)3 (b mol)
Khi nung Y:
2Fe(NO3)2 = Fe2O3 + 4NO2 + 0,5O2
a-------------0,5a------2a------0,25a
2Fe(NO3)3 = Fe2O3 + 6NO2 + 1,5O2
b--------------0,5b-----3b-----0,75b
Ta có HPT:
+ BTNT (Fe): a + b = n(Fe) = 0,1
+ Khối lượng giảm = m(NO2) + m(O2) = 2a.46 + 0,25a.32 + 3b.46+0,75b.32= 13,1
Tìm được a = b = 0,05
X gồm: AgNO3 (0,1); HNO3 dư. Khi cho Fe vào thu được Fe(NO3)2 (0,05); Fe(NO3)3 (0,05); NO
Ag+ +1e → Ag Fe0 →Fe+2 + 2e
0,1---0,1 0,05---0,1
N+5 + 3e → N+2 Fe0 → Fe+3 + 3e
3x----x 0,05---0,15
BT e, ta có: 0,1 + 3x = 0,1 + 0,15 → x = 0,05.
Vậy n(HNO3) dư = 2n(Fe(NO3)2) + 3n(Fe(NO3)3) + n(NO) - n(AgNO3) = 0,05. 2 + 0,05. 3 + 0,05 - 0,1 = 0,2 mol
Nên n(HNO3) p.ư với Ag = 0,4 - 0,2 = 0,2 mol
Ta có: Ag(0,1) + HNO3 (0,4) → X (AgNO3: 0,1 và HNO3 dư 0,2); sản phẩm khử NxOy và H2O
BTNT (H): n(H2O) = 0,1 mol
BTNT (O): n(O trong spk) = 0,4. 3 - 0,1. 3 - 0,2. 3 - 0,1 = 0,2
BTNT (N): n(N trong spk) = 0,4 - 0,1 - 0,2 = 0,1
Vậy m(spk) = 0,2. 16 + 0,1. 14 = 4,6 (g)
→ m (dd sau p.ư) = m(Ag) + m(dd HNO3) - m(NxOy) = 10,8 + 42 - 4,6 = 48,2 (g)
→ C% (AgNO3) = (0,1. 170) . 100% : 48,2 = 35,27%