Câu hỏi
Cho 23,0 gam hỗn hợp X gồm Al, Cu, Fe tác dụng với 400 ml dung dịch CuSO4 1M đến khi phản ứng xong, thu được dung dịch Z và m gam hỗn hợp T gồm 2 kim loại. Cho Z tác dụng với dung dịch NaOH, thu được lượng kết tủa lớn nhất là 24,6 gam. Giá trị của m là:
- A 37,6.
- B 27,7.
- C 19,8.
- D 42,1.
Phương pháp giải:
Ta có: nCuSO4= 0,4 mol
Thứ tự phản ứng:
2Al + 3CuSO4 → Al2(SO4)3+ 3Cu
Fe + CuSO4 → FeSO4+ Cu
Hỗn hợp T gồm 2 kim loại: Cu và Fe dư → CuSO4 phản ứng hết → Dung dịch Z chứa Al2(SO4)3 và FeSO4
Đặt nAl= a mol; nFe pứ = b mol; nFe dư= c mol
Al2(SO4)3+ 6NaOH → 2Al(OH)3+ 3Na2SO4
FeSO4+ 2NaOH →Fe(OH)2+ Na2SO4
Kết tủa lớn nhất gồm Al(OH)3 và Fe(OH)2
Lời giải chi tiết:
Ta có: nCuSO4= 0,4 mol
Thứ tự phản ứng:
2Al + 3CuSO4 → Al2(SO4)3+ 3Cu
a 1,5a 0,5a 1,5a mol
Fe + CuSO4 → FeSO4+ Cu
b b b b mol
Hỗn hợp T gồm 2 kim loại: Cu và Fe dư → CuSO4 phản ứng hết → Dung dịch Z chứa Al2(SO4)3 và FeSO4
Đặt nAl= a mol; nFe pứ = b mol; nFe dư= c mol
Al2(SO4)3+ 6NaOH → 2Al(OH)3+ 3Na2SO4
FeSO4+ 2NaOH →Fe(OH)2+ Na2SO4
Ta có: mhỗn hợp X= 27a + 56b + 56c= 23,0 gam; nCuSO4= 1,5a + b= 0,4 mol
Kết tủa lớn nhất gồm a mol Al(OH)3 và b mol Fe(OH)2 → 78a + 90b= 24,6 gam
Giải hệ trên ta có: a= 0,2; b=0,1; c=3/14 mol → m=mCu+ mFe= 64.(1,5a+b) + 56c= 37,6 gam
Đáp án A