Hòa tan hoàn toàn 19,52 gam hỗn hợp X gồm Fe, Fe3O4, FeCO3 và Fe(NO3)2 vào dung dịch chứa 1,0 mol HNO3, kết thúc phản ứng thu được dung dịch Y và 4,48 lít (đktc) hỗn hợp Z gồm hai khí không màu, trong đó có một khí hóa nâu. Cô cạn dung dịch Y, sau đó lấy muối khan đem nung đến khối lượng không đổi thu được 21,84 lít (đktc) hỗn hợp T gồm hai khí có tỉ khối so với He bằng 10,8. Cho từ từ 400 ml dung dịch NaOH 2M vào Y, thu được 25,68 gam kết tủa. Phần trăm khối lượng của Fe đơn chất trong hỗn hợp X là
A. 51,6%. B. 45,9%. C. 43,0%. D. 40,2%.
Câu trả lời tốt nhất
Khí T gồm NO2 (0,78) và O2 (0,195)
Dễ thấy nNO2 = 4nO2 nên Y chứa Fe(NO3)3 (0,78/3 = 0,26 mol)
nNaOH = 0,8; nFe(OH)3 = 0,24
nNaOH = nH+ dư + 3nFe(OH)3 —> nH+ dư = 0,08
Đặt a, b, c, d là số mol Fe, Fe3O4, FeCO3 và Fe(NO3)2
mX = 56a + 232b + 116c + 180d = 19,52
Bảo toàn Fe —> a + 3b + c + d = 0,26
Khí Z gồm CO2 (c) —> NO (0,2 – c)
Bảo toàn electron:
3a + b + c + d = 3(0,2 – c)
nH+ = 1 = 0,08 + 2.4b + 2c + 4(0,2 – c)
—> a = 0,16; b = c = d = 0,02
—> %Fe = 45,90%