Đáp án:
\(V=8,96 lít\)
Giải thích các bước giải:
Ta có:
\({n_{Cu}} = 0,3{\text{ mol;}}{{\text{n}}_{F{e^{2 + }}}} = 0,6{\text{ mol}}\)
\({n_{{H^ + }}} = 0,9.2 = 1,8{\text{ mol}}\)
\({n_{N{O_3}^ - }} = 0,6.2 = 1,2{\text{ mol}}\)
Quá trình nhận e:
\(4{H^ + } + N{O_3}^ - + 3e\xrightarrow{{}}NO + 2{H_2}O\)
Vì \({n_{N{O_3}^ - }} > \frac{1}{4}{n_{{H^ + }}} \to N{O_3}^ - \) dư
\( \to {n_e} = \frac{3}{4}{n_{{H^ + }}} = \frac{3}{4}.1,8 = 1,35{\text{ mol}}\)
Nhận thấy:
\(2{n_{Cu}} + {n_{F{e^{2 + }}}} = 0,3.2 + 0,6 = 1,2 < 1,35\) nên kim loại hết, axit dư.
Phản ứng xảy ra:
\(3Cu + 8{H^ + } + 2N{O_3}^ - \xrightarrow{{}}3C{u^{2 + }} + 2NO + 4{H_2}O\)
\(3F{e^{2 + }} + 4{H^ + } + N{O_3}^ - \xrightarrow{{}}3F{e^{3 + }} + NO + 2{H_2}O\)
\( \to 3{n_{NO}} = 2{n_{Cu}} + {n_{F{e^{2 + }}}} = 1,2{\text{ mol}} \to {{\text{n}}_{NO}} = 0,4{\text{ mol}}\)
\( \to V = 0,4.22,4 = 8,96{\text{ lít}}\)
