Hỗn hợp X gồm 2 kim loại Cu và Ag. Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp X trong dung dịch chứa 2 axit
HNO
3
, H
2
SO
4
(giả sử phản ứng xảy ra vừa đủ) trong đó tỷ lệ số mol của HNO
3
và H
2
SO
4
lần lượt là 2:3, sau
khi phản ứng xong thu được dung dịch Y chứa 12,82 gam chất tan (gồm có 2 muối) và hỗn hợp khí Z chứa
0,05 mol NO
2
và 0,01 mol SO
2
. Giá trị của m là
A. 2,58. B. 4.52 C. 8,76 D. 3,32
Cách 1:
3
2 2
2 4
12,82 2 0,05 0,01 0,2
1,5
HNO x mol
Cu a mol
m gam g muoi mol NO mol SO x mol H O
Ag bmol H SO x mol
+ => + + +
Phản ứng vừa đủ => nH
+
= 4x => nH
2
O =2x.
Kết hợp với bảo toàn khối lượng =>
m + (x-0,05).62 + (1,5x -0,01).96 = 12,82
m + 63x + 98.1,5x = 12,82 +0,05.30 + 0,01.64 + 0,2x.18
=> m = 4,52 và x = 0,06
Cách 2:
4H
+
+ NO
3
-
+ 3e → NO + 2H
2
O
0,2 0,15 0,05
4H
+
+ SO
4
2-
+ 2e → SO
2
+ 2H
2
O
0,04 0,02 0,01
nH
+
= 4x = 0,2 + 0,04 = 0,24 => x= 0,06
Vì
m + (x-0,05).62 + (1,5x -0,01).96 = 12,82
=> m= 12,82 -0,01.62 - 0,08.96 =4,52 gam
Thực ra thì bài toán trên sai đề!
Vì đảo lại, nếu m= 4,52 gam thì bảo toàn electron ta có:
64 108 4,52
2 0,15 0,02
a b
a b
+ =
+ = +
=> không có giá trị a, b phù
hợp.
Nếu bạn nào giải theo cách sau thì sẽ chẳng bao giờ ra đáp số:
4H
+
+ NO
3
-
+ 3e → NO + 2H
2
O
0,2 0,15 0,05
4H
+
+ SO
4
2-
+ 2e → SO
2
+ 2H
2
O
0,04 0,02 0,01
nH
+
= 4x = 0,2 + 0,04 = 0,24 => x= 0,06
64 108 (0,06-0,05).62 + (1,5.0,06 -0,01).96 = 12,82
2 0,15 0,02
a b
a b
+ +
+ = +
=> không có giá trị a, b phù hợp.
Nếu bạn nào dự đoán theo giả thiết dung dịch Y gồm có 2 muối, số mol H
2
SO
4
nhiều hơn HNO
3
lại bị khử ít
hơn (0,01 mol) nên 2 muối đó có thể là CuSO
4
và Ag
2
SO
4
thì lại càng mau chóng lâm vào bế tắc mặc dù cảm
nhận tư duy trắc nghiệm bài toán trong trường hợp này là rất tốt.
???