Đáp án đúng: C
Phương pháp giải:
- Khi thêm AgNO3 vào Y vẫn thu được khí NO⟹ Trong Y chứa Fe2+ và H+; NO3- hết.4H+ + NO3- + 3e → NO + 2H2O⟹ nH+ dư = 4nNO- Khi hòa tan X bằng HCl:nH+ pứ = nHCl – nH+ dư4H+ + NO3- + 3e → NO + 2H2O⟹ nNO3- = nH+ pứ/4⟹ nFe(NO3)2 = nNO3-/2 - Đặt nFeCl2 = x mol; nCu = y molmX = mFeCl2 + mCu + mFe(NO3)2 (1)- BTNT Cl: nAgCl = 2nFeCl2 + nHClBTNT Ag: nAg = nAgNO3 – nAgCl- Các quá trình nhường nhận electron:Fe+2 → Fe+3 + 1e N+5 + 3e → N+2Cu0 → Cu+2 + 2e Ag+ + 1e → Ag0Bảo toàn electron: nFe+2 + 2nCu = 3nNO + nAg (2)- Từ (1)(2) ⟹ x; y ⟹ thành phần kết tủa ⟹ m.Giải chi tiết:- Khi thêm AgNO3 vào Y vẫn thu được khí NO⟹ Trong Y chứa Fe2+ và H+; NO3- hết.nNO = 0,448/22,4 = 0,02 mol4H+ + NO3- + 3e → NO + 2H2O0,08 ← 0,02 (mol)⟹ nH+ dư = 0,08 mol- Khi hòa tan X bằng HCl:nH+ pứ = 0,4 – 0,08 = 0,32 mol4H+ + NO3- + 3e → NO + 2H2O0,32→ 0,08 → 0,08 (mol)⟹ nFe(NO3)2 = nNO3-/2 = 0,08/2 = 0,04 mol- Đặt nFeCl2 = x mol; nCu = y mol⟹ 127x + 64y + 0,04.180 = 23,76 ⟹ 127x + 64y = 16,56 (1)- BTNT Cl: nAgCl = 2nFeCl2 + nHCl = 2x + 0,4 (mol)BTNT Ag: nAg = nAgNO3 – nAgCl = 0,58 – 2x – 0,4 = 0,18 – 2x (mol)- Các quá trình nhường nhận electron:Fe+2 → Fe+3 + 1e N+5 + 3e → N+2Cu0 → Cu+2 + 2e Ag+ + 1e → Ag0nFe+2 = nFeCl2 + nFe(NO3)2 = x + 0,04 (mol)nNO = 0,02 + 0,08 = 0,1 molBảo toàn electron: nFe+2 + 2nCu = 3nNO + nAg⟹ x + 0,04 + 2y = 3.0,1 + 0,18 – 2x⟹ 3x + 2y = 0,44 (2)- Từ (1)(2) ⟹ x = 0,08; y = 0,1⟹ m gam kết tủa gồm \(\left\{ \begin{array}{l}AgCl:2x + 0,4 = 2.0,08 + 0,4 = 0,{56^{mol}}\\Ag:0,18 - 2x = 0,18 - 2.0,08 = 0,{02^{mol}}\end{array} \right.\)⟹ m = 0,56.143,5 + 0,02.108 = 82,52 g; gần với giá trị 82 nhất.