Để 26,88 gam Fe trong không khí một thời gian thu được hh chất rắn X gồm Fe và các oxit sắt. Hòa tan hết X trong 288,0 gam dd HNO3 31,5% thu được dung dịch Y chỉ chứa các muối (không chứa NH4+) và hỗn hợp Z gồm 2 khí, trong Z trong oxi chiếm 61,111% về khối lượng. Cô cạn dung dịch Y, làm khô rồi đem chất rắn thu được nung đến không lượng không đổi, sau thí nghiệm thấy khối lượng chất rắn giảm 67,84 gam so với trước khi nung. Xác định C% của mỗi muối trong Y.
Câu trả lời tốt nhất
Trong Y đặt a, b là số mol Fe(NO3)2 và Fe(NO3)3
—> nFe = a + b = 0,48
m giảm = mNO2 + mO2 = 46(2a + 3b) + 32(a/4 + 3b/4) = 67,84
—> a = 0,16 và b = 0,32
nHNO3 ban đầu = 1,44
Bảo toàn N —> nN trong Z = 1,44 – 2a – 3b = 0,16
%O = 61,11% —> %N = 38,89%
—> mZ = 0,16.14/38,89% = 5,76
—> nO trong Z = 5,76.61,11%/16 = 0,22
Quy đổi X thành Fe (0,48) và O (x). Bảo toàn electron:
2nFe2+ + 3nFe3+ + 2nO(Z) = 2nO(X) + 5nN(Z)
—> 0,16.2 + 0,32.3 + 0,22.2 = 2x + 0,16.5
—> x = 0,46
(Hoặc bảo toàn O tính nO trong X)
—> mX = 26,88 + 16x = 34,24
Bảo toàn khối lượng:
mddY = mX + mddHNO3 – mZ = 316,48
C%Fe(NO3)3 = 0,32.242/316,48 = 24,47%
C%Fe(NO3)2 = 0,16.180/316,48 = 9,10%