Hòa tan hết 21,20 gam X gồm FeO, Mg, FeCO3 trong m gam dung dịch chứa HCl 20% và 0,07 mol HNO3 thu được (m + 15,32) gam dung dịch Y và hỗn hợp khí Z (gồm CO2; 4a mol NO và a mol N2) có tỉ khối so với H2 bằng 19,6. Cho dung dịch AgNO3 đến dư vào dung dịch Y, thu được dung dịch A; 115,185 gam kết tủa và 0,01 mol khí NO (NO là sản phẩm khử duy nhất của N+5). Tính nồng độ phần trăm mỗi chất trong dung dịch Y.
Câu trả lời tốt nhất
Đặt nCO2 = b
Bảo toàn khối lượng: 21,2 + m = m + 15,32 + mZ
—> mZ = 30.4a + 28a + 44b = 5,88
nZ = 4a + a + b = 5,88/(19,6.2)
—> a = 0,01; b = 0,1
Y + AgNO3 thoát khí NO nên Y không chứa NO3-.
Bảo toàn N: nHNO3 = nNO + 2nN2 + nNH4+
—> nNH4+ = 0,01
X gồm Mg (x), FeO (y), FeCO3 (0,1)
—> mX = 24x + 72y + 0,1.116 = 21,2 (1)
nNO tổng = 4a + 0,01 = 0,05; nHCl = z
—> nH+ = z + 0,07 = 2(y + 0,1) + 4.0,05 + 12.0,01 + 10.0,01 (2)
Bảo toàn electron: 2x + y + 0,1 = 0,05.3 + 0,01.10 + 0,01.8 + nAg
—> nAg = 2x + y – 0,23
—> m↓ = 108(2x + y – 0,23) + 143,5z = 115,185 (3)
(1)(2)(3) —> x = 0,1; y = 0,1; z = 0,75
—> m = 36,5z/20% = 136,875
mddY = m + 15,32 = 152,195
• C%MgCl2 = 0,1.95/152,195 = 6,24%
• C%NH4Cl = 0,01.53,5/152,195 = 0,35%
• Bảo toàn electron:
nFeCl2 = nFe2+ = 3nNO (lần sau) + nAg = 0,1
C%FeCl2 = 0,1.127/152,195 = 8,34%
• Bảo toàn Fe —> nFeCl3 = 0,1
C%FeCl3 = 0,1.162,5/152,195 = 10,68%
• nHCl dư = 4nNO (lần sau) = 0,04
C%HCl dư = 0,04.36,5/152,195 = 0,96%