Hòa tan hết 14,88 gam hỗn hợp gồm Mg, Fe3O4, Fe(NO3)2 vào dung dịch chứa 0,58 mol HCl, sau khi các phản ứng kết thúc thu được dung dịch X chứa 30,05 gam chất tan và thấy thoát ra 1,344 lít (đktc) hỗn hợp khí Y gồm H2, NO, NO2 có tỷ khối so với H2 bằng 14. Cho dung dịch AgNO3 (dư) vào dung dịch X, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch Z; 84,31 gam kết tủa và thấy thoát ra 0,224 lít (đktc) khí NO là sản phẩm khử duy nhất của NO3-. Phần trăm khối lượng của Mg trong hỗn hợp ban đầu gần nhất với?
A. 16% B. 17% C. 18% D. 19%
Câu trả lời tốt nhất
nAgCl = 0,58, từ m↓ —> nAg = 0,01
—> nFe2+ = 3nNO + nAg = 0,04
nH+ dư = 4nNO = 0,04 —> nH+ pư = 0,54
Dung dịch X chứa Mg2+ (a), Fe3+ (b), NH4+ (c), Fe2+ (0,04), H+ dư (0,04), Cl- (0,58)
—> 24a + 56b + 18c + 56.0,04 + 0,04 + 0,58.35,5 = 30,05 (1)
Bảo toàn điện tích:
2a + 3b + c + 0,04.2 + 0,04 = 0,58 (2)
Ban đầu bảo toàn khối lượng —> nH2O = 0,24
Bảo toàn H —> nH2 = (0,54 – 0,24.2 – 4c)/2 = 0,03 – 2c
nY = 0,06 —> nNO + nNO2 = 2c + 0,03
Bảo toàn N —> nFe(NO3)2 = 1,5c + 0,015
Bảo toàn Fe —> nFe3O4 = (b + 0,04 – 1,5c – 0,015)/3
—> 24a + 180(1,5c + 0,015) + 232(b – 1,5c + 0,025)/3 = 14,88 (3)
Giải hệ (1)(2)(3):
a = 0,105
b = 0,08
c = 0,01
—> %Mg = 24a/14,88 = 16,94%