Hòa tan hoàn toàn 8,6 gam hỗn hợp Al, Mg, Fe, Zn vào 100 gam dung dịch gồm KNO3 1M và H2SO4 2M, thu được dung dịch X chứa 43,25 gam muối trung hòa (không chứa Fe3+) và hỗn hợp khí Y (trong đó H2 chiếm 4% khối lượng Y). Cho một lượng KOH vào X, thu được dung dịch chỉ chứa một chất tan và kết tủa Z (không có khí thoát ra). Nung Z trong không khí đến khối lượng không đổi được 12,6 gam chất rắn. Nồng độ phần trăm của FeSO4 trong X gần giá trị nào nhất sau đây?
A. 7,25%. B. 7,75%. C. 7,50%. D. 7,00%.
Câu trả lời tốt nhất
nKNO3 = x —> nH2SO4 = 2x
nH2 = a —> mY = 50a
Bảo toàn H —> nH2O = 2x – a
Bảo toàn khối lượng:
8,6 + 101x + 98.2x = 43,25 + 50a + 18(2x – a) (1)
Trong khí Y, ngoài H2 còn chứa:
- nN = x (Bảo toàn N)
- nO = 3x – (2x – a) (Bảo toàn O)
—> mY = 14x + 16(x + a) + 2a = 50a (2)
(1)(2) —> x = 0,15 và a = 0,140625
Khi thêm KOH vào X thu được dung dịch chứa 1 chất tan duy nhất —> Là K2SO4.
nH2SO4 = 2x = 0,3 —> nK2SO4 = 0,3
Bảo toàn K —> nKOH = 0,3.2 – x = 0,45
—> m↓ = m kim loại + mOH = 16,25
Đặt nFe(OH)2 = u —> nO2 pư = u/4
—> m oxit = 16,25 + 32u/4 – 18.0,45/2 = 12,6
—> u = 0,05
—> nFeSO4 = 0,05
mddX = 8,6 + 100 – mY = 101,56875
—> C%FeSO4 = 7,48%
Anh oi, cho em hoi la tai sao lai dat nFe(oh)2 la u roi giai hon hop theo u a ?
em gọi nKNO3=X => nH2SO4=2x
m muối = 43,25 = 39x + 96.2x + mKL => x = 0,15 = nKNO3 . Vậy k cần sử dụng dữ kiện mH2=4%mY luôn ạ?
Một số đề họ không cho dung dịch X không có Fe3+ và họ lập luận rằng vì sinh ra khí H2 nên dung dịch chỉ chứa Fe2+ (Fe tác dụng Fe3+ về Fe2+ hết, sau đó H+ mới tác dụng với Fe dư). Cho em hỏi lập luận như vậy có chính xác không ạ?