(2024) Đề minh họa tham khảo BGD môn Hóa có đáp án (Đề 4)

Hòa tan hết 20,16 gam hỗn hợp gồm Fe và Cu trong 224 gam dung dịch HNO3 31,5% thu được dung dịch X chỉ chứa các muối. Cho 500 ml dung dịch NaOH 1,6M vào dung dịch X, lọc bỏ kết tủa, cô cạn du

36/40

Hòa tan hết 20,16 gam hỗn hợp gồm Fe và Cu trong 224 gam dung dịch HNO3 31,5% thu được dung dịch X chỉ chứa các muối. Cho 500 ml dung dịch NaOH 1,6M vào dung dịch X, lọc bỏ kết tủa, cô cạn dung dịch nước lọc, sau đó nung tới khối lượng không đổi thu được 54,04 gam rắn khan. Nếu đem cô cạn dung dịch X, lấy muối khan nung tới khối lượng không đổi thấy khối lượng chất rắn giảm 40,08 gam. Giả sử nước bay hơi không đáng kể. Nồng độ phần trăm của Fe(NO3)3 trong dung dịch X gần nhất với

8,9%.

8,6%.

8,0%.

8,4%.

Giải thích

NaOH xử lí dd sau phản ứng, nếu chỉ có NaNO2: 0,5 × 1,6 × (23 + 46) = 55,2 > 54,04
→ 54,04 gam gồm NaOH và NaNO2
→ lập và giải hệ nNaOH dư = 0,04 mol; nNaNO3 = nNaNO2 = 0,76 mol → ∑nNO3 trong muối = 0,76 mol.

FeCu⏟→1,12 molHNO3H2⏟O + NO+Fe2+Fe3+Cu2+NO3-: 0,76 mol→Fe2O3CuO+(NO2, O2)20,16 g            0,56 mol                                                                           40,08 g

BT N → nN spk = 1,12 – 0,76 = 0,36 mol;
BT O →nO spk = 0,36 × 3 – 0,56 = 0,52 mol → mspk = 13,36 gam.
mmuối X = 20,16 + 0,76 × 62 = 67,28 gam.
→ mCuO + Fe2O3 = 27,2 gam kết hợp mCu + Fe = 20,16 gam giải nCu = 0,14 mol; nFe = 0,2 mol
∑nFe2+ + Fe3+ = 0,2 mol; kết hợp điện tích trong muối giải nFe2+ = 0,12 mol và nFe3+ = 0,08 mol.
C%Fe(NO3)3 trong X = 0,08 × 242 ÷ (224 + 20,16 – 13,36) ≈ 8,39 %.