Cho hỗn hợp Q gồm Fe, CuO, Fe2O3, MgO, Fe(NO3)3 tác dụng với 289,42 gam dung dịch chứa H2SO4 9,82% và KNO3 1,047%, kết thúc phản ứng thu được hỗn hợp khí gồm NO, H2 có tỉ khối so với He bằng 5,75 và dung dịch X chỉ chứa muối trung hoà của kim loại (trong đó muối Fe(II) có nồng độ 4%). Cho dung dịch Ba(OH)2 dư vào dung dịch X, sau phản ứng thu được 89,08 gam hỗn hợp kết tủa Y. Nung toàn bộ Y trong không khí đến khối lượng không đổi thì thu được 84,77 gam hỗn hợp rắn Z. Phần trăm khối lượng của đơn chất Fe trong Q có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây?
A. 38% B. 34% C. 20% D. 25%
Câu trả lời tốt nhất
nH2SO4 = 289,42.9,82%/98 = 0,29
nKNO3 = 289,42.1,047%/101 = 0,03
nBa(OH)2 phản ứng = nH2SO4 = 0,29
—> nOH- (Y) = 0,29.2 – 0,03 = 0,55
Bảo toàn H —> nH2O = 0,275
Bảo toàn khối lượng: mY + mO2 = mZ + mH2O
—> nO2 = 0,02
Bảo toàn electron —> nFeSO4 = 4nO2 = 0,08
—> mddX = 0,08.152/4% = 304
m(Fe, Cu, Mg) = mY – mOH-(Y) – mBaSO4 = 12,16
Quy đổi Q thành kim loại (12,16 gam), O (a mol), NO3 (b)
nNO : nH2 = 3 : 1 —> Đặt nNO = 3c; nH2 = c
Bảo toàn N —> b + 0,03 = 3c
nH+ = 2a + 4.3c + 2c = 0,29.2
Bảo toàn khối lượng:
12,16 + 16a + 62b + 289,42 = 304 + 30.3c + 2c
—> a = 0,15; b = 0,03; c = 0,02
mQ = 12,16 + 16a + 62b = 16,42
Bảo toàn electron: 3nFe = 3nNO + 2nH2 + 4nO2 = 0,1
—> %Fe = 0,1.56/16,42 = 34,10%
thầy ơi nOH- Y= 0,29.2-0,03 , cái -0,03 là tác dụng với K để tạo ra KOH phải không ạ