(2024) Đề minh họa tham khảo BGD môn Hóa có đáp án (Đề 21)

Hòa tan hết m gam X gồm Cu, CuO, Fe, Fe3O4 trong dung dịch chứa 1,59 mol HCl (dư 25% so với lượng phản ứng) thu được 0,096 mol H2 và 350 gam dung dịch Y. Mặt khác, hòa tan hết m gam X trong d

39/40

Hòa tan hết m gam X gồm Cu, CuO, Fe, Fe3O4 trong dung dịch chứa 1,59 mol HCl (dư 25% so với lượng phản ứng) thu được 0,096 mol H2 và 350 gam dung dịch Y. Mặt khác, hòa tan hết m gam X trong dung dịch H2SO4 đặc nóng, thu được dung dịch Z (chứa 3 chất tan) và 0,144 mol SO2 (sản phẩm khử duy nhất của H2SO4). Cho Z tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 dư, thu được kết tủa T. Nung T trong không khí đến khối lượng không đổi, thu được 207,372 gam chất rắn. Nồng độ phần trăm FeCl3 trong Y là

4,7%.

4,3%.

3,3%.

3,7%.

Giải thích

nHCl ban đầu = nHCl phản ứng + 25%nHCl phản ứng = 1,59

→ nHCl phản ứng = 1,272 mol

Bảo toàn H: nHCl phản ứng = 2nH2 + 2nH2O

→ nO = nH2O = 0,54

nFe > nH2 = 0,096

→ Nếu H2SO4 còn dư thì nSO2 > 1,5nFe > 0,144: Vô lý

Vậy H2SO4 hết → Z chứa Cu2+, Fe2+, Fe3+ và SO42-.

nH2SO4 phản ứng = 2nSO2 + nO = 0,828

Chất rắn gồm CuO (a), Fe2O3 (b) và BaSO4 (0,828 – 0,144 = 0,684)

m rắn = 80a + 160b + 0,684.233 = 207,372

→ a + 2b = 0,6

Dung dịch Y chứa Cu2+, Fe2+ (tổng u mol) và Fe3+ (v mol); Cl-:(1,272 mol)

Bảo toàn kim loại → u + v = 0,6

Bảo toàn điện tích → 2u + 3v = 1,272

→ u = 0,528; v = 0,072

→ C%FeCl3 = (0,072.162,5:350) = 3,3%