Cho 19,24 gam hỗn hợp gồm Mg, Fe, Cu vào dung dịch chứa Fe(NO3)3 0,75M và Cu(NO3)2 0,5M. Sau khi kết thúc phản ứng thu được dung dịch Y có chứa 2 muối và 20,56 gam chất rắn Z. Cho 350 ml dung dịch NaOH 1,2M vào dung dịch Y, lọc bỏ kết tủa, cô cạn dung dịch nước lọc, lấy phần rắn đem nung đến khối lượng không đổi thu được 28,11 gam chất rắn khan. Cho dung dịch HCl dư vào rắn Z thấy thoát ra 2,688 lít khí H2 (đktc). Phần trăm khối lượng của Mg có trong hỗn hợp X gần nhất với
Phương pháp giải
+) Vì dung dịch Y chứa 2 muối => Y gồm Mg(NO3)2 và Fe(NO3)2
=> chất rắn Z gồm Cu và có thể có Fe
Y + NaOH → dd gồm NaNO3 (a mol) và NaOH dư (b mol)
=> nNaOH ban đầu = PT (1)
+) mrắn = mNaNO2 + nNaOH => PT(2)
Từ (1) và (2) => a và b
Đặt x là thể tích dung dịch muối ban đầu
Bảo toàn gốc NO3: $3.{{n}_{F\text{e}{{(N{{O}_{3}})}_{3}}}}+2.{{n}_{Cu{{(N{{O}_{3}})}_{2}}}}={{n}_{NaN{{\text{O}}_{3}}}}$=> x
Dung dịch Y chứa Mg2+ (u mol); Fe2+ (v mol) và NO3- (0,39 mol)
Bảo toàn điện tích => Pt ẩn u, v
Bảo toàn kim loại : \({{m}_{hh(Mg,Fe,Cu)}}+{{m}_{Fe(trong\text{ }Fe{{\left( N{{O}_{3}} \right)}_{3}})}}+{{m}_{Cu(trong\text{ }Cu{{(N{{O}_{3}})}_{2}})}}={{m}_{M{{g}^{2+}}(trongY)}}+{{m}_{F{{e}^{2+}}(trong\text{ }Y)}}+{{m}_{Z}}\)
=> PT ẩn u, v
=> u và v
Lời giải của Tự Học 365
Vì dung dịch Y chứa 2 muối => Y gồm Mg(NO3)2 và Fe(NO3)2
=> chất rắn Z gồm Cu và có thể có Fe
Y + NaOH → dd gồm NaNO3 (a mol) và NaOH dư (b mol)
=> nNaOH ban đầu = a + b = 0,42 (1)
2NaNO3 $\xrightarrow{{{t}^{o}}}$ 2NaNO2 + O2
a mol → a mol
=> mrắn = mNaNO2 + nNaOH => 69a + 40b = 28,11 (2)
Từ (1) và (2) => a = 0,39 và b = 0,03
Đặt x là thể tích dung dịch muối ban đầu
$\Rightarrow {{n}_{F\text{e}{{(N{{O}_{3}})}_{3}}}}=0,75\text{x}\,(mol);\,{{n}_{Cu{{(N{{O}_{3}})}_{2}}}}=0,5\text{x}\,(mol)$
Bảo toàn gốc NO3: $3.{{n}_{F\text{e}{{(N{{O}_{3}})}_{3}}}}+2.{{n}_{Cu{{(N{{O}_{3}})}_{2}}}}={{n}_{NaN{{\text{O}}_{3}}}}$
=> 0,75x.3 + 0,5x.2 = 0,39 => x = 0,12
Dung dịch Y chứa Mg2+ (u mol); Fe2+ (v mol) và NO3- (0,39 mol)
Bảo toàn điện tích => 2u + 2v = 0,39
Bảo toàn kim loại : \({{m}_{hh(Mg,Fe,Cu)}}+{{m}_{Fe(trong\text{ }Fe{{\left( N{{O}_{3}} \right)}_{3}})}}+{{m}_{Cu(trong\text{ }Cu{{(N{{O}_{3}})}_{2}})}}={{m}_{M{{g}^{2+}}(trongY)}}+{{m}_{F{{e}^{2+}}(trong\text{ }Y)}}+{{m}_{Z}}\)
=> 19,24 + 0,75x.56 + 0,5x.64 = 24u + 56v + 20,56
=> u = 0,105 và v = 0,09
=> \(\%{{m}_{Mg}}=\frac{24u}{19,24}.100\%=13,1\%\)
Đáp án cần chọn là: c
Hóa Lớp 12
