Cho 16g hỗn hợp X gồm bột Mg, Fe vào 600 ml dung d...

A

- Hướng dẫn giải

Phương pháp giải:

          Mg +  2AgNO₃ \(\xrightarrow{{}}\) Mg(NO₃)₂ + 2Ag                  (1)

          Fe   +  2AgNO₃ \(\xrightarrow{{}}\) Fe(NO₃)₂ + 2Ag                    (2)

Do m_Z = m_X =16 gam nên khi X tác dụng với AgNO₃ thì kim loại dư, AgNO₃ hết.

                   2NaOH  + Mg(NO₃)₂ \(\xrightarrow{{}}\) Mg(OH)₂+ 2NaNO₃      (3)

Có thể có:  2NaOH  + Fe(NO₃)₂  \(\xrightarrow{{}}\) Fe(OH)₂+ 2NaNO₃         (4)

                   Mg(OH)₂ \(\xrightarrow{{{t^0}}}\) MgO + H₂O                                      (5)

Có thể có:   4Fe(OH)₂ + O₂  \(\xrightarrow{{{t^0}}}\) 2Fe₂O₃  + 4H₂O                     (6)

Trường hợp 1: Mg phản ứng, Fe chưa phản ứng.

Trường hợp 2: Mg phản ứng hết, Fe phản ứng một phần.

Giải chi tiết:

Mg +  2AgNO₃ \(\xrightarrow{{}}\) Mg(NO₃)₂ + 2Ag                  (1)

          Fe   +  2AgNO₃ \(\xrightarrow{{}}\) Fe(NO₃)₂ + 2Ag                    (2)

Do m_Z = m_X =16 gam nên khi X tác dụng với AgNO₃ thì kim loại dư, AgNO₃ hết.

                   2NaOH  + Mg(NO₃)₂ \(\xrightarrow{{}}\) Mg(OH)₂+ 2NaNO₃      (3)

Có thể có:  2NaOH  + Fe(NO₃)₂  \(\xrightarrow{{}}\) Fe(OH)₂+ 2NaNO₃         (4)

                   Mg(OH)₂ \(\xrightarrow{{{t^0}}}\) MgO + H₂O                                      (5)

Có thể có:   4Fe(OH)₂ + O₂  \(\xrightarrow{{{t^0}}}\) 2Fe₂O₃  + 4H₂O                     (6)

Trường hợp 1: Mg phản ứng, Fe chưa phản ứng.

              n_MgO=0,4(mol)

Theo pt: n_{Mg (pư)} = n_MgO = 0,4(mol)

    n_Ag=2n_Mg=0,8(mol) →m_Ag = 108.0,8 = 86,4(g) >70,4(g) →(loại)

Trường hợp 2: Mg phản ứng hết, Fe phản ứng một phần.

        Chất rắn Z: Ag, Fe dư

        Dung dịch Y: Mg(NO₃)₂; Fe(NO₃)₂.

        Đặt số mol Mg là x; số mol Fe ở (2) là y; số mol Fe dư là z

  →24x + 56(y+z) = 16                                                          (I)

       Theo phương trình phản ứng (1), (2): n_Ag = 2x + 2y

 → m_z=108.(2x+2y) + 56z=70,4                                           (II)

      Theo phương trình phản ứng:

                 n_MgO=n_Mg= x(mol)

       \({n_{F{e_2}{O_3}}} = \frac{1}{2}{n_{Fe}} = \frac{y}{2}(mol)\)     

       m_T =40x + 80y=16                                                           (III)

Giải hệ: 

\(\left\{ \begin{gathered}
24x + 56y + 56z = 16 \hfill \\
216x + 216y + 56z = 70,4 \hfill \\
40x + 80y = 16 \hfill \\
\end{gathered} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{gathered}
x = 0,2(mol) \hfill \\
y = 0,1(mol) \hfill \\
z = 0,1(mol) \hfill \\
\end{gathered} \right.\)

        m_Mg =0,2.24=4,8(g)

        m_Fe =0,2.56=11,2(g)

Theo phương trình phản ứng (1), (2):  

\({n_{AgN{O_3}}} = 2x + 2y = 0,6(mol) \to {C_{M({\text{dd}}AgN{O_3})}} = \frac{{0,6}}{{0,6}} = 1(M)\)

Đáp án A