Đáp án:
a = 7,68(g); b = 1,6g; c = 17g
Giải thích các bước giải:
${\rm{Cu}}\buildrel {{\rm{ + }}{{\rm{O}}_{\rm{2}}}} \over
\longrightarrow \left\{ \matrix{
{\rm{Cu}} \hfill \cr
{\rm{CuO}} \hfill \cr} \right.\buildrel {{\rm{ + }}{{\rm{H}}_{\rm{2}}}{\rm{S}}{{\rm{O}}_{{\rm{4dn}}}}} \over
\longrightarrow \left\{ \matrix{
\left\{ \matrix{
{\rm{CuS}}{{\rm{O}}_{\rm{4}}} \hfill \cr
{{\rm{H}}_{\rm{2}}}{\rm{S}}{{\rm{O}}_{\rm{4}}} \hfill \cr} \right.\left[ \matrix{
\to {\rm{CuS}}{{\rm{O}}_{\rm{4}}}{\rm{.5}}{{\rm{H}}_{\rm{2}}}{\rm{O}} \hfill \cr
\buildrel {{\rm{ + NaOH}}} \over
\longrightarrow {\rm{Cu(OH}}{{\rm{)}}_{\rm{2}}} \hfill \cr} \right. \hfill \cr
{\rm{S}}{{\rm{O}}_{\rm{2}}}\buildrel {{\rm{ + NaOH}}} \over
\longrightarrow {\rm{NaHS}}{{\rm{O}}_{\rm{3}}}{\rm{,N}}{{\rm{a}}_{\rm{2}}}{\rm{S}}{{\rm{O}}_{\rm{3}}} \hfill \cr} \right.$
nCuSO4.5H2O = 30 : 250 = 0,12 mol
Bảo toàn nguyên tố Cu: nCu = nCuSO4 = nCuSO4.5H2O = 0,12 mol
→ a = mCu = 7,68(g)
+) SO2 + NaOH:
nNaOH = 0,2 . 0,15 = 0,03 mol
Nếu chỉ sinh ra muối NaHSO3
Bảo toàn nguyên tố Na: nNaHSO3 = nNaOH = 0,03 mol
mNaHSO3 = 0,3 . 104 = 3,12(g)
Nếu chỉ sinh ra muối Na2SO3
Bảo toàn nguyên tố Na: nNa2SO3 = nNaOH/2 = 0,015 mol
mNa2SO3 = 0,015 . 126 = 1,89g
mNa2SO3 < m muối < mNaHSO3
→ phản ứng tạo hỗn hợp NaHSO3, Na2SO3
Gọi x, y là số mol NaHSO3, Na2SO3
Ta có hpt: $\left\{ \matrix{
x + 2y = 0,03 \hfill \cr
104x + 126y = 2,3 \hfill \cr} \right. \to \left\{ \matrix{
x = 0,01 \hfill \cr
y = 0,01 \hfill \cr} \right.$
Bảo toàn nguyên tố S: nSO2 = nNaHSO3 + nNa2SO3 = 0,02 mol
+) A + H2SO4:
Cu + 2H2SO4 → CuSO4 + SO2↑ + 2H2O
0,02 ← 0,04 ← 0,02 ← 0,02
CuO + H2SO4 → CuSO4 + H2O
0,1 ← 0,1 ← 0,12-0,02=0,1
Bảo toàn nguyên tố O: nO2 = nCuO/2 = 0,05 mol
b = mO2 = 1,6(g)
nH2SO4 p.ứ = 0,14 mol
+) A1 + NaOH: Kết tủa thu được là lớn nhất
nNaOH = 0,3 . 1 = 0,3 mol
H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O
CuSO4 + 2NaOH → Cu(OH)2↓ + Na2SO4
0,12 → 0,24
nH2SO4 dư = (0,3 - 0,24)/2 = 0,03 mol
nH2SO4 = 0,14 + 0,03 = 0,17 mol
c = 0,17 . 98 : 98% = 17g
