Hòa tan hoàn toàn 108,9 gam hỗn hợp X gồm Mg, CuO, Fe3O4 và FeCO3 (nguyên tố oxi chiếm 22,04% về khối lượng) vào 2,4 lít dung dịch HNO3 2M, thu được dung dịch Y chỉ chứa muối và 6,72 lít (đktc) hỗn hợp khí Z gồm N2O, NO và CO2, có tỉ khối so với H2 là 18,5. Cho Y phản ứng tối đa với 4,425 lít dung dịch NaOH 1M (đun nóng), thu được kết tủa T. Nung T trong không khí đến khối lượng không đổi, thu được 120 gam chất rắn. Phần trăm khối lượng của Fe3O4 trong X có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây?
A. 44%. B. 50%. C. 47%. D. 48%.
Câu trả lời tốt nhất
nO(X) = 108,9.22,04%/16 = 1,5
Đặt x, y, z, t là số mol N2O, NO, CO2, NH4+
nZ = x + y + z = 0,3
mZ = 44x + 30y + 44z = 0,3.2.18,5
nH+ = 4,8 = 10x + 4y + 2(1,5 – 2z) + 10t
nNaNO3 = nNaOH = 4,425, bảo toàn N:
4,425 + 2x + y + t = 4,8
—> x = 0,075; y = 0,15; z = 0,075; t = 0,075
X gồm Mg (a), Fe3O4 (b), CuO (c) và FeCO3 (0,075)
mX = 24a + 232b + 80c + 0,075.116 = 108,9
nO(X) = 4b + c + 0,075.3 = 1,5
m rắn = 40a + 160(3b + 0,075)/2 + 80c = 120
—> a = 0,75; b = 0,225; c = 0,375
—> %Fe3O4 = 47,93%