Chọn đáp án là: C
Phương pháp giải:
Chất rắn sau khi nung nặng 10,8 gam nên toàn bộ lượng Mg và Fe không chuyển hết về oxit trong E được (Lúc đó khối lượng chất rắn E phải lớn hơn 11,04 gam).
Vậy trong Y phải có Fe dư → AgNO3 và Cu(NO3)2 đã phản ứng hết.
Đặt số mol Mg, Fe phản ứng và Fe dư lần lượt là x, y, z mol
Ta có: mhỗn hợp X = 24x + 56y + 56z = 11,04 gam (1)
Chất rắn Y gồm: a mol Ag; 2a mol Cu; z mol Fe dư. Dung dịch Z chứa Mg2+ và Fe2+
Quá trình cho e:
Mg → Mg2++ 2e
Fe → Fe2++ 2e
Quá trình nhận e:
Ag++ 1e → Ag
Cu2++ 2e → Cu
Áp dụng bảo toàn electron ta có:
2x+2y =0,15 a + 2.0,3a
Khi cho Y tác dụng với H2SO4 đặc nóng dư theo bảo toàn electron ta có:
nAg+ 2.nCu+ 3.nFe dư = 2.nSO2 ⇒ 0,15 a + 2.0,3a + 3.z = 2.0,3375 (*)
⇒ 2x + 2y + 3z = 0,675 (2)
Hỗn hợp rắn E gồm x mol MgO và y/2 mol Fe2O3 → 40x + 160.y/2 = 10,8 gam (3)
Giải hệ 3 phương trình trên ta có: x; y và z
Thay z vào (*) ⇒ a
Lời giải chi tiết:
Ta có: nAgNO3 = 0,15a mol; nCu(NO3)2 = 0,15.2a = 0,3a mol; nSO2 = 0,3375 mol
Chất rắn sau khi nung nặng 10,8 gam nên toàn bộ lượng Mg và Fe không chuyển hết về oxit trong E được (Lúc đó khối lượng chất rắn E phải lớn hơn 11,04 gam).
Vậy trong Y phải có Fe dư. → AgNO3 và Cu(NO3)2 đã phản ứng hết.
Đặt số mol Mg, Fe phản ứng và Fe dư lần lượt là x, y, z mol
Ta có: mhỗn hợp X = 24x + 56y + 56z = 11,04 gam (1)
Chất rắn Y gồm: a mol Ag; 2a mol Cu; z mol Fe dư. Dung dịch Z chứa Mg2+ và Fe2+
Quá trình cho e:
Mg → Mg2++ 2e
Fe → Fe2++ 2e
Quá trình nhận e:
Ag++ 1e → Ag
Cu2++ 2e → Cu
Áp dụng bảo toàn electron ta có:
2x+2y =0,15 a + 2.0,3a
Khi cho Y tác dụng với H2SO4 đặc nóng dư theo bảo toàn electron ta có:
nAg+ 2.nCu+ 3.nFe dư = 2.nSO2 ↔0,15 a + 2.0,3a + 3.z = 2.0,3375 (*)
↔2x + 2y + 3z = 0,675 (2)
Hỗn hợp rắn E gồm x mol MgO và y/2 mol Fe2O3 → 40x + 160.y/2 = 10,8 gam (3)
Giải hệ 3 phương trình trên ta có: x = 0,18; y = 0,045 và z = 0,075
Thay z vào (*) ta có: a = 0,6
Đáp án C