Cho 31,64 gam hỗn hợp X gồm Mg, Fe, Fe3O4, Fe(NO3)2 vào dung dịch chứa KNO3 (27,27 gam) và H2SO4 (86,24 gam). Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch Y chỉ chứa 121,83 gam các muối sunfat trung hòa và 5,152 lít hỗn hợp khí Z (ở đktc) gồm NO, N2O và H2 (tỉ lệ mol tương ứng 12 : 10 : 1). Cho dung dịch Y phản ứng vừa đủ với dung dịch NaOH thì thu được kết tủa Q. Nung Q trong không khí đến khối lượng không đổi thu được 39,2 gam chất rắn. Phần trăm khối lượng của Mg trong X gần nhất với giá trị nào sau đây?
A. 28%. B. 64%. C. 53%. D. 15%.
Câu trả lời tốt nhất
nKNO3 = 27,27/101 = 0,27
nH2SO4 = 86,24/98 = 0,88
Z gồm NO (0,12), N2O (0,1) và H2 (0,01)
Bảo toàn khối lượng —> nH2O = 0,85
Bảo toàn H —> nNH4+ = 0,01
Y chứa Mg2+ (a), Fe2+ (b), Fe3+ (c), K+ (0,27), NH4+ (0,01), SO42- (0,88)
Bảo toàn điện tích: 2a + 2b + 3c + 0,27 + 0,01 = 0,88.2
m muối = 24a + 56(b + c) + 0,27.39 + 0,01.18 + 0,88.96 = 121,83
Nung Q —> m rắn = 40a + 160(b + c) = 39,2
—> a = 0,2; b = 0,09; c = 0,3
—> %Mg = 15,17%