Hòa tan hoàn toàn 0,4 mol hỗn hợp X chứa Fe, Al, Fe3O4 và Fe(NO3)2 trong dung dịch chứa 0,11 mol HNO3 và 1,36 mol NaHSO4 thu được dung dịch Y chỉ chứa hỗn hợp muối trung hòa có khối lượng lớn hơn khối lượng X là 158,34 gam và 2,576 lít hỗn hợp khí Z (đktc) gồm hai đơn chất khí với tổng khối lượng là 1,53 gam. Cho Ba(OH)2 dư vào Y thu được 343,51 gam kết tủa. Tổng phần trăm khối lượng của Fe và Fe(NO3)2 có trong X là
A. 49,26% B. 60,75% C. 74,54% D. 34,48%
Câu trả lời tốt nhất
Z chứa hai đơn chất khí là N2 (0,05) và H2 (0,065)
Bảo toàn khối lượng:
mX + 0,11.63 + 1,36.120 = m muối + 1,53 + mH2O
m muối – mX = 158,34 —> nH2O = 0,57
Bảo toàn H —> nNH4+ = 0,05
Bảo toàn N —> nFe(NO3)2 = 0,02
nH+ = 12nN2 + 2nH2 + 10nNH4+ + 2nO
—> nO = 0,12 —> nFe3O4 = 0,03
Đặt x, y là số mol Al, Fe trong X
—> nX = x + y + 0,02 + 0,03 = 0,4 (1)
Bảo toàn điện tích cho dung dịch Y:
2nFe2+ + 3nFe3+ + 3nAl3+ + nNH4+ + nNa+ = 2nSO42-
—> nOH- trong ↓ = 2nFe2+ + 3nFe3+ = 1,31 – 3x
—> m↓ = 56(0,02 + 0,03.3 + y) + 17(1,31 – 3x) + 233.1,36 = 343,51 (2)
(1)(2) —> x = 0,2 và y = 0,15
—> %(Fe + Fe(NO3)2) = 49,26%