Cho 21,6 gam hỗn hợp X gồm Fe3O4, Mg, FeCO3 tác dụng hết với m gam dung dịch chứa 0,07 mol HNO3 và HCl nồng độ 10%, thu được (m + 17,92) gam dung dịch Y và hỗn hợp khí Z (gồm a mol N2; 4a mol NO; b mol CO2) có tỉ khối so với H2 là 18,4. Cho dung dịch Y tác dụng với dung dịch AgNO3 dư, thu được dung dịch T; 135,56 gam kết tủa và 0,28 lít (đktc) khí NO (sản phẩm khử duy nhất của N+5). Nồng độ % của muối sắt (II) trong dung dịch Y là
A. 4,88%. B. 4,75%. C. 6,35%. D. 5,74%.
Câu trả lời tốt nhất
Bảo toàn khối lượng —> mZ = 3,68
⇔ 30.4a + 28a + 44b = 3,68
nZ = 4a + a + b = 3,68/(18,4.2)
—> a = 0,01; b = 0,05
Y + AgNO3 dư —> Khí NO nên Y chứa H+ dư và không chứa NO3-.
Bảo toàn N —> nNH4+ = 0,01
Đặt nMg = x; nFe3O4 = y, nHCl = z
mX = 24x + 232y + 0,05.116 = 21,6 (1)
nH+ = z + 0,07 = 4(4.0,01 + 0,0125) + 12.0,01 + 10.0,01 + 2(4y + 0,05) (2)
Bảo toàn electron: 2x + y + 0,05 = 3(4.0,01 + 0,0125) + 10.0,01 + 8.0,01 + nAg
—> nAg = 2x + y – 0,2875
—> m↓ = 143,5z + 108(2x + y – 0,2875) = 135,56 (3)
(1)(2)(3) —> x = 0,175; y = 0,05; z = 0,86
Bảo toàn electron: nFe2+ = 3nNO (khi thêm AgNO3) + nAg = 0,15
m = 36,5z/10% = 313,9
—> C%FeCl2 = 0,15.127/(m + 17,92) = 5,74%