Cho 14 gam bột Fe vào 400 mL dung dịch X gồm AgNO3 0,5M và Cu(NO3)2 xM. Khuấy nhẹ cho tới khi phản ứng kết thúc thu được dung dịch Y và 30,4 gam chất rắn Z. Xác định giá trị của x?

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: 0,125.

Ta có: \({n_{AgN{O_3}}} = 0,2\) mol; \({n_{Cu{{(N{O_3})}_2}}} = 0,4x\) mol

Ag⁺ + 1e \( \to \) Ag

0,20,2mol

⇒ m_Ag = 0,2 . 108 = 21,6 gam < 30,4 gam.

Nếu Fe hết, chất rắn Z chỉ chứa Cu và Ag thì m_Cu = 30,4 – 21,6 = 8,8 gam

⇒ n_Cu = \(\frac{{8,8}}{{64}} = 0,1375\,mol\)

Cu²⁺ + 2e \( \to \) Cu

Nếu n_Fe = 0,1 + 0,1375 = 0,2375 mol ⇒ m_Fe = 13,3 gam < 14 gam (loại)

Vậy Fe dư, Cu(NO₃)₂ hết.

Khối lượng chất rắn sau phản ứng tăng: 30,4 – 14 = 16,4 gam.

16,4 = 108. 0,2 + 0,4x.64 – (0,1 + 0,4x).56

Vậy x = 0,125.