Cho m gam hỗn hợp gồm bột Fe và Mg có tỉ lệ mol tương ứng 3: 1 vào dung dịch chứa Cu(NO3 ) 2 1,2M và AgNO3 0,8M. Kết thúc phản ứng thu được dung dịch X và 22,84 gam rắn Y. Để tác dụng tối đa các chất tan có trong dung dịch X cần dùng dung dịch chứa 0,36 mol NaOH. Giá trị m là

Đây là dạng câu hỏi tính toán hóa học cơ bản. Trước hết cần xác định dữ kiện đề bài đang cho dưới dạng khối lượng, số mol hoặc thể tích khí, sau đó chọn công thức phù hợp để tìm kết quả.

n Cu(NO3)2: n AgNO3 = 1,2: 0,8 = 3/2 Đặt n Cu(NO3)2 = 3x và n AgNO3 = 2x (mol) X tác dụng với lượng tối đa NaOH tạo thành NaNO3 ⇒ n NaNO3 = n NaOH BTNT “N”: 2n Cu(NO3)2+ n AgNO3 = n NaNO3 ⇒ x ⇒ n Cu(NO3)2 và n AgNO3 Ta thấy: m Cu max+ m Ag max < 22,84 gam ⇒ Cu(NO3 ) 2 và AgNO3 hết, KL dư Đặtn Fe = 3y và n Mg = y (mol) TH1: Mg dư, Fe chưa phản ứng TH2: Mg hết, Fe dư n Cu(NO3)2: n AgNO3 = 1,2: 0,8 = 3/2 Đặt n Cu(NO3)2 = 3x và n AgNO3 = 2x (mol) X tác dụng với lượng tối đa NaOH tạo thành NaNO3 ⇒ n NaNO3 = n NaOH = 0,36 mol BTNT “N”: 2n Cu(NO3)2+ n AgNO3 = n NaNO3 ⇒ 2.3x+ 2x = 0,36 ⇒ x = 0,045 ⇒ n Cu(NO3)2 = 0,135 mol và n AgNO3 = 0,09 mol Ta thấy: 0,135.64+ 0,09.108 = 18,36 gam < 22,84 gam ⇒ Cu(NO3 ) 2 và AgNO3 hết, KL dư Đặtn Fe = 3y và n Mg = y (mol) TH1: Mg dư, Fe chưa phản ứng BTe: 2n Mg = 2n Cu+ n Ag ⇒ 2n Mg pư = 2.0,135+ 0,09 ⇒ n Mg pư = 0,18 mol ⇒ n Mg dư = y – 0,18 mol (y > 0,18 mol) m rắn = m Mg dư+ m Fe+ m Cu+ m Ag ⇒ 22,84 = 24(y-0,18)+ 56.3y+ 18,36 ⇒ y = 11/240 < 0,18 (loại) TH2: Mg hết, Fe dư m rắn = m Cu+ m Ag+ m Fe dư ⇒ m Fe dư = m rắn – (m Cu+ m Ag ) = 22,84 – 18,36 = 4,48 gam ⇒ n Fe dư = 0,08 mol ⇒ n Fe pư = 3y – 0,08 (mol) BTe: 2n Mg+ 2n Fe = 2n Cu+ n Ag ⇒ 2.y+ 2.(3y – 0,08) = 2.0,135+ 0,09 ⇒ y = 0,065 ⇒ n Fe = 0,195 mol và n Mg = 0,065 mol ⇒ m = 0,195.56+ 0,065.24 = 12,48 gam

Đáp án B

Từ phân tích trên, đáp án đúng là B. 12,48 gam.