Bộ 30 đề thi vào 10 Chuyên Hóa năm 2022-2023 có lời giải chi tiết ( Đề 6)

Cho m gam Al và 300 ml dung dịch X gồm Fe(NO3)3 2M và Cu(NO3)2 1M

7/18

Cho m gam Al và 300 ml dung dịch X gồm Fe(NO3)3 2M và Cu(NO3)2 1M, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 36 gam kim loại. Mặt khác hòa tan hết m gam Al ở trên bằng dung dịch HNO3 loãng (vừa đủ) thu được 267,12 gam dung dịch Y và khí NO (sản phẩm khử duy nhất). Làm lạnh Y đến 200C thì có x gam tinh thể Al(NO3)3.9H2O tách ra khỏi dung dịch. Biết độ tan của Al(NO3)3 ở 200C là 75,44 gam. Xác định giá trị của m và x.

0/3000 ký tự
Giải thích

- Số mol: Fe(NO3)3: 0,6 mol; Cu(NO3)2: 0,3 mol

- Phương trình hóa học:

Al + 3FeNO33 →AlNO33+ 3FeNO32                         10,2             0,6                                       0,6     mol

2Al + 3CuNO32 →2AlNO33+ 3Cu                              20,2                       0,3   0,3                        mol

- Sau phản ứng (2), khối lượng Cu tạo ra = 0,3.64 = 19,2 gam nên có Fe tạo ra;

⇒nFe=36−19,256= 0,3 mol

2Al + 3FeNO32 →2AlNO33+ 3Fe                    3        0,2                    0,3                                          0,3                 mol     

- Theo phương trình hóa học (1), (2), (3): nAl = 0,6 mol

⇒mAl=0,6.27=16,2 (gam)

- Khi tác dụng với dung dịch HNO3:

Al + 4HNO3 →AlNO33+ 2H2O + NO                           40,6                                   0,6   mol

mAl(NO3)3=0,6.213=127,8  gam

- Trong 267,12 gam dung dịch Y có: Al(NO3)3:127,8 gamH2O:139,32 gam

- Giả sử sau khi hạ nhiệt độ có a mol Al(NO3)3.9H2O tách ra

⇒x=(213+162).a (gam)

- Dung dịch thu được sau khi hạ nhiệt độ gồm:

⇒127,8−213a139,32−162a×100=75,44

⇒a=0,25mol

⇒x=375.0,25=93,75 gam

- Có thể tính giá trị của a như sau:

C%=213×(0,6−a)267,12−275a×100=75,4475,44+100×100

⇒a=0,25mol

⇒x=375.0,25=93,75 gam