Tính % Cu biết Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp X gồm Cu, CuO, Cu(NO3)2 (trong đó số mol Cu bằng số mol CuO) vào 350 ml dung dịch H2SO4 2M (loãng), thu được dung dịch X chỉ chứa một chất tan duy nhất?

Câu hỏi:

Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp X gồm Cu, CuO, Cu(NO₃)₂ (trong đó số mol Cu bằng số mol CuO) vào 350 ml dung dịch H₂SO₄ 2M (loãng), thu được dung dịch X chỉ chứa một chất tan duy nhất, và có khí NO thoát ra. Phần trăm khối lượng Cu trong X có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây?

A.
23,80%.     

B.
30,97%.    

C.
26,90%.    

D.
19,28%.

Đáp án đúng: B

Bạn đang xem: Tính % Cu biết Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp X gồm Cu, CuO, Cu(NO3)2 (trong đó số mol Cu bằng số mol CuO) vào 350 ml dung dịch H2SO4 2M (loãng), thu được dung dịch X chỉ chứa một chất tan duy nhất?

Phân tích: Đặt \({n_{Cu}} = {n_{CuO}} = a;{n_{Cu\left( {N{O_2}} \right)}} = b\).

Khi cho X tan hoàn toàn trong dung dịch H₂SO₄ thì ta chỉ thu được dung dịch chỉ chứa một chất tan duy nhất nên sau phản ứng thì NO₃^– hết và muối thu được là CuSO₄.

Ta có: \(CuO + 2{H^ + } \to C{u^{2 + }} + {H_2}O\) 

\(\mathop {3C{u^{2 + }}}\limits_a  + \mathop {8{H^ + } + 2N{O^ – }}\limits_{\frac{8}{3}a \leftrightarrow 2b}  \to 3C{u^{2 + }} + 2NO + 4{H_2}O\)

\( \to 2a + \frac{8}{3}a = {n_{{H^ + }}} = 2{n_{{H_2}S{O_4}}} = 1,4 \to a = 3\)

 Mà \(2b = \frac{2}{3}a \to b = 0,1\)

Vậy khối lượng Cu trong X là: \(\frac{{0,3.64}}{{0,3.\left( {64 + 80} \right) + 0,1.188}} \approx 30,97\% \)