Cho 23,0 gam hỗn hợp X gồm Al, Cu, Fe tác dụng với...

A

- Hướng dẫn giải

Phương pháp giải:

Ta có: n_CuSO4 = 0,4.1 = 0,4 mol

Liệt kê các kim loại: Al; Fe; Cu

2Al + 3Cu²⁺ → 2Al³⁺+ 3Cu (1)

Fe + Cu²⁺ → Fe²⁺+ Cu (2)

Al³⁺+ 3OH ^- → Al(OH)₃

Fe²⁺+ 2OH ^- → Fe(OH)₂

Sau phản ứng thu được hỗn hợp T gồm 2 kim loại nên đó là Cu và Fe dư → Muối Cu²⁺ phản ứng hết

Đặt số mol Al, Fe tham gia phản ứng (1), (2) là x, y

Dung dịch Z chứa x mol Al³⁺, y mol Fe²⁺ → Kết tủa thu được gồm x mol Al(OH)₃ và y mol Fe(OH)₂

Ta có: n_{Cu2+ pứ (1),(2)} = 1,5x + y = 0,4 mol; m_{kết tủa} = 78x + 90y = 24,6 gam

Giải hệ trên ta có: x và y

Tổng khối lượng Fe dư và Cu có sẵn trong X là: m_X – (m_Al+ m_{Fe pứ 2})

Ta có: m gam hỗn hợp T gồm Fe dư, Cu có sẵn trong X và Cu sinh ra ở pứ (1) và (2)

→ m

Giải chi tiết:

Ta có: n_CuSO4 = 0,4.1 = 0,4 mol

Liệt kê các kim loại: Al; Fe; Cu

2Al + 3Cu²⁺ → 2Al³⁺+ 3Cu (1)

Fe + Cu²⁺ → Fe²⁺+ Cu (2)

Al³⁺+ 3OH ^- → Al(OH)₃

Fe²⁺+ 2OH ^- → Fe(OH)₂

Sau phản ứng thu được hỗn hợp T gồm 2 kim loại nên đó là Cu và Fe dư → Muối Cu²⁺ phản ứng hết

Đặt số mol Al, Fe tham gia phản ứng (1), (2) là x, y

Dung dịch Z chứa x mol Al³⁺, y mol Fe²⁺ → Kết tủa thu được gồm x mol Al(OH)₃ và y mol Fe(OH)₂

Ta có: n_{Cu2+ pứ (1),(2)} = 1,5x + y = 0,4 mol; m_{kết tủa} = 78x + 90y = 24,6 gam

Giải hệ trên ta có: x = 0,2 và y = 0,1

Tổng khối lượng Fe dư và Cu có sẵn trong X là: m_X – (m_Al+ m_{Fe pứ 2}) = 23,0 – (27.0,2 + 56.0,1) = 12 gam

Ta có: n_Cu = n_Cu2+ = 0,4 mol

Ta có: m gam hỗn hợp T gồm Fe dư, Cu có sẵn trong X và Cu sinh ra ở pứ (1) và (2)

→ m = 12 + 0,4.64 = 37,6 gam

Đáp án A