Hỗn hợp a gồm Cu và CuO Hòa tan hoàn toàn 20,8 gam hỗn hợp a vào 73,5 gam dung dịch H2SO4 80% chỉ thu được dung dịch x và khí SO2 là sản phẩm khử duy nhất cho x tác dụng hoàn toàn với 900 ml dung dịch NaOH 1M sau đó lọc bỏ kết tủa được dung dịch y cô cạn y thu được chất rắn z nặng 60,8 g nồng độ phần trăm của CuSO4 trong x.
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiĐặt trong Z số mol Na2SO4 và NaOH dư lần lượt là a và b (mol)
Ta có hệ phương trình:
\(\begin{array}{l}
\left\{ \begin{array}{l}
mN{a_2}S{O_4} + {m_{NaOHdu}} = {m_Z}\\
BT:Na \to 2{n_{Na2SO4}} + {n_{NaOHdu}} = {n_{NaOHbd}}
\end{array} \right.\\
\to \left\{ \begin{array}{l}
142a + 40b = 60,82\\
a + b = 0,9
\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}
a = 0,4\\
b = 0,1
\end{array} \right.
\end{array}\)
BTNT “S”: nH2SO4 bđ = nSO2 + nNa2SO4
⟹ 0,6 = nSO2 + 0,4
⟹ nSO2 = 0,6 – 0,4 = 0,2 (mol)
BT e ta có: nCu = nSO2 = 0,2 (mol) (Do Cu từ số oxh 0 lên +2, còn S từ số oxi hóa +6 xuống +4)
⟹ mCu = 0,2.64 = 12,8 (g)
⟹ mCuO = mA – mCu = 20,8 – 12,8 = 8 (g)
⟹ nCuO = mCuO : MCuO = 8 : 80 = 0,1 (mol)
BTNT “Cu”: nCuSO4 = nCu + nCuO = 0,2 + 0,1 = 0,3 (mol)
⟹ mCuSO4 = nCuSO4×MCuSO4 = 0,3×160 = 48 (g)
Ta có: mA + mdd H2SO4 = mdd X + mSO2
⟹ mdd X = mA + mdd H2SO4 - mSO2 = 20,8 + 73,5 – 0,2.64 = 81,5 (g)
Phần trăm khối lượng CuSO4 có trong dd X là:
\(C{\rm{\% }} = \frac{{{m_{CuS{O_4}}}}}{{{m_{dd\,X}}}}.100{\rm{\% }} = \frac{{48}}{{81,5}}.100{\rm{\% }} = 58,90{\rm{\% }}\)
Đáp án cần chọn là: B
Đề thi HK2 môn Hóa học 10 năm 2021-2022
Trường THPT Hưng Đạo