Hòa tan hết 2,72 gam hỗn hợp X gồm FeS₂, FeS, Fe, CuS và Cu trong 500 ml dung dịch HNO₃ 1M, sau khi kết thúc các phản ứng thu được dung dịch Y và 0,07 mol một chất khí thoát ra. Cho Y tác dụng với lượng dư dung dịch BaCl₂ thu được 4,66 gam kết tủa. Mặt khác, dung dịch Y có thể hòa tan tối đa m gam Cu. Biết trong các quá trình trên, sản phẩm khử duy nhất của N⁺⁵ là NO. Giá trị của m là

Đáp án C

Quy đổi hỗn hợp về Fe (x mol); Cu (y mol) và S (z mol)

Bảo toàn S có

n_S = n↓ =  (mol)

m_X = 2,72 gam → 56x + 64y + 0,02.32 = 2,72 → 56x + 64y = 2,08 (1)

Do Y có thể hòa tan được Cu, bảo toàn electron có:

3.n_Fe + 2.n_Cu + 6.n_S = 3.0,07 → 3x + 2y = 0,09 (2)

Từ (1) và (2) có: x = 0,02 và y = 0,015.

Dung dịch Y gồm: Fe³⁺: 0,02 mol; Cu²⁺: 0,015 mol; SO₄^2- = 0,02 mol; NO₃^- = (0,5 – 0,07 = 0,43 mol) và có thể có H⁺

Bảo toàn điện tích → n_H⁺ = 0,38 mol

Cho Cu vào Y có phản  ứng:

3Cu + 8H⁺ + 2NO₃^- → 3Cu²⁺ + 2NO + 4H₂O

0,1425  ←          0,38                  0,43        mol

Cu + 2Fe³⁺ → Cu²⁺ + 2Fe²⁺

0,01 ← 0,02                       mol

m = (0,01 + 0,1425).64 = 9,76 gam.