Cho hỗn hợp X gồm Fe, Fe2O3, Fe(OH)2, Fe(OH)3 và CuO. Hòa tan hết 87,7 gam hỗn hợp X vào 315 gam dung dịch HNO3 68%, thu được dung dịch Y (chỉ chứa muối của ion kim loại, trong đó nồng độ phần trăm của Cu(NO3)2 là 9,779%) và 11,2 lít (đktc) hỗn hợp khí Z gồm NO, NO2 có tỉ khối so với H2 là 18,2. Cô cạn Y thu được hỗn hợp muối khan T. Nung T đến khối lượng không đổi thu được chất rắn E và hỗn hợp khí F có tỉ lệ mol là 29 : 6. Biết trong X, tỉ lệ khối lượng giữa Fe(OH)2 và Fe(OH)3 là 90 : 107. Phần trăm khối lượng của Fe2O3 trong hỗn hợp X gần nhất với
A. 24,0%. B. 41,6%. C. 34,3%. D. 27,5%.
Câu trả lời tốt nhất
Z gồm NO (0,3) và NO2 (0,2)
mddY = mX + mddHNO3 – mZ = 384,5
nCu(NO3)2 = 384,5.9,779%/188 = 0,2
nHNO3 = 315.68%/63 = 3,4
T gồm Fe(NO3)2 (a), Fe(NO3)3 (b), Cu(NO3)2 (0,2)
Bảo toàn N —> nNO2 = 2a + 3b + 0,4 = 3,4 – nZ = 2,9
—> nO2 = 0,6
Bảo toàn electron: a + 0,6.4 = 2,9
—> a = 0,5; b = 0,5
X gồm Fe (x), Fe2O3 (y), Fe(OH)2 (z), Fe(OH)3 (z), CuO (0,2)
mX = 56x + 160y + 90z + 107z + 0,2.80 = 87,7
Bảo toàn Fe —> x + 2y + z + z = a + b
Bảo toàn H —> nH2O = 2,5z + 1,7
Bảo toàn O —> 3y + 2z + 3z + 0,2 + 3,4.3 = 2,9.3 + 0,3 + 0,2.2 + 2,5z + 1,7
—> x = 0,5; y = 0,15; z = 0,1
—> %Fe2O3 = 160y/87,7 = 27,37%