Cho m(g) bột Fe vào 400ml dung dịch hỗn hợp Cu(NO3)2 0,2M và H2SO4 0,25M. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 0,6m (g) hỗn hợp kim loại và khí NO (sản phẩm khử duy nhất). Tính m ?
Hướng dẫn giải (chi tiết)
$n_{H^+}$ = $2n_{H_2SO_4}$ = 0,2 (mol)
$n_{{NO_3}^-}$= $2n_{Cu(NO_3)_2}$ = 0,16 (mol)
$n_{Cu^{2+}}$ = 0,08 (mol)
* Fe + 4H+ + NO3- → Fe3+ + NO + H2O
0,05 $\leftarrow$0,2 → 0,05 0,1 (mol)
→ H+ hết → nFe = 0,1 (mol)
* Fe + Cu2+ + NO3- → Fe2+ +Cu
0,08 0,08 0,08 (mol)
* Fe + 2Fe3+ + NO3- → 2Fe2+
0,025 $\leftarrow$ 0,05 (mol)
nFe pư = 0,05 + 0,08 +0,025 = 0,155 (mol)
mkim loại = mFe pư + mCu sinh ra = m - 56.0,155 + 0,08.64 = 0,6m
⇒ m = 8,9 (g)