Hòa tan hết hỗn hợp chất rắn X gồm Mg, Cu(NO3)2, Fe, FeCO3 vào dung dịch chứa H2SO4 và 0,03 mol NaNO3 thu được dung dịch Y chỉ chứa 41,69 gam các muối (không có ion Fe3+) và thấy thoát ra 4,48 lít hỗn hợp khí T gồm các khí N2, NO, N2O, NO2, H2, CO2 có tỉ khối so với H2 bằng 13,15 (trong T có chứa 0,02 mol H2). Cho dung dịch NaOH 2M vào dung dịch Y (có mặt không khí) đến khi thu được kết tủa tối đa là 21,5 gam thì dùng hết 280 ml. Mặt khác cho BaCl2 vừa đủ vào dung dịch Y sau đó thêm tiếp AgNO3 dư vào thì thu được 166,36 gam kết tủa Z. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Các khí đo ở đktc. Phát biểu nào sau đây đúng?
A. Phần trăm khối lượng của kim loại Fe trong hỗn hợp X xấp xỉ 34,07 %.
B. Số mol H2SO4 tham gia phản ứng là 0,59 mol.
C. Lượng nước sinh ra sau phản ứng của X với H2SO4 và NaNO3 là 4,59 gam.
D. Khối lượng FeCO3 trong X là 2,32 gam.
Câu trả lời tốt nhất
Y + NaOH —> Y’ chứa Na+ (0,03 + 0,56), bảo toàn điện tích —> nSO42- = 0,295
—> nBaCl2 = 0,295
—> nBaSO4 = 0,295 và nAgCl = 0,59
m↓ = 166,36 —> nAg = 0,12 —> nFe2+ = 0,12
B chứa Fe2+ (0,12), Mg2+ (a), Cu2+ (b), NH4+ (c), Na+ (0,03), SO42- (0,295)
Bảo toàn điện tích:
2a + 2b + c + 0,12.2 + 0,03 = 0,295.2
m muối = 24a + 64b + 18c + 0,12.56 + 0,03.23 + 0,295.96 = 41,69
m↓ = 58a + 98b + 90.0,12 = 21,5
—> a = 0,1; b = 0,05; c = 0,02
Bảo toàn H —> nH2O = 0,235
Bảo toàn khối lượng —> mX = 19,72
Đặt u, v là số mol Fe và FeCO3
mA = 56u + 116v + 24a + 188b = 19,72
nFe2+ = u + v = 0,12
—> u = 0,1 và v = 0,02
—> %Fe = 28,40%: A sai
nH2SO4 phản ứng = 0,295 —> B sai
mH2O = 0,235.18 = 4,23 —> C sai
mFeCO3 = 116v = 2,32 —> D đúng