Hòa tan hết 23,20 gam hỗn hợp X gồm Zn (2x mol), Al2O3 (x mol) và FeCO3 trong dung dịch gồm 0,06 mol KNO3 và a mol HCl, thu được dung dịch Y chỉ chứa m gam muối và 3,136 lít (đktc) hỗn hợp khí gồm CO2, NO và H2 có tỉ khối so với He là 5,25. Cho dung dịch NaOH dư vào Y thì lượng NaOH phản ứng tối đa là 1,44 mol, đồng thời thu được kết tủa Z. Giá trị của m gần nhất với
A. 54,0 B. 55,0 C. 55,5 D. 56,0
Câu trả lời tốt nhất
Dung dịch Y chứa Zn2+ (2x); Al3+ (2x); Fe2+ (y); Fe3+ (z); K+ (0,06); Cl- (a) và NH4+
mX = 65.2x + 102x + 116(y + z) = 23,2 (1)
Khi cho NaOH dư vào Y thì thu được dung dịch mới chứa ZnO22- (2x); AlO2- (2x); K+ (0,06); Na+ (1,44); Cl- (a)
Bảo toàn điện tích —> 2.2x + 2x + a = 0,06 + 1,44 (2)
Kết tủa Z gồm Fe(OH)2 và Fe(OH)3. Khi nung Z trong chân không:
m rắn = 72y + 160z/2 = 2,24 (3)
Bảo toàn điện tích cho Y —> nNH4+ = a – 10x – 2y – 3z – 0,06
Bảo toàn N —> nNO = 0,12 – a + 10x + 2y + 3z
Do nCO2 = y + z
—> nH2 = 0,14 – nNO – nCO2 = 0,02 + a – 10x – 3y – 4z
nH+ = a = 10(a – 10x – 2y – 3z – 0,06) + 4(0,12 – a + 10x + 2y + 3z) + 2(0,02 + a – 10x – 3y – 4z) + 2(3x + y + z) (4)
Giải hệ (1)(2)(3)(4):
x = 0,085
y = 0,02
z = 0,01
a = 0,99
Vậy Y chứa Zn2+ (0,17); Al3+ (0,17); Fe2+ (0,02); Fe3+ (0,01); K+ (0,06); Cl- (0,99) và NH4+ (0,01)
—> m muối = 54,985