Hòa tan hoàn toàn 27,2 gam hỗn hợp X gồm Fe, Fe3O4, FeCO3 và Cu(NO3)2 trong dung dịch chứa 0,76 mol HCl, thu được dung dịch Y chỉ chứa các muối clorua của kim loại và 4,032 lít (đktc) hỗn hợp Z (gồm CO2, NO và H2). Cho dung dịch AgNO3 dư vào X, thu được 117,7 gam kết tủa. Nếu cho dung dịch NaOH dư vào Y, lấy kết tủa nung ngoài không khí đến khối lượng không đổi thu được 24,0 gam chất rắn khan. Phần trăm khối lượng của Fe đơn chất trong hỗn hợp X là:
A. 28,82% B. 32,94% C. 26,76% D. 30,88%
Câu trả lời tốt nhất
nAgCl = 0,76 —> nAg = 0,08 —> nFe2+ = 0,08
Y chứa Cu2+ (a), Fe3+ (b), Fe2+ (0,08) và Cl- (0,76)
Bảo toàn điện tích —> 2a + 3b + 0,08.2 = 0,76
m rắn = 80a + 160(b + 0,08)/2 = 24
—> a = 0,06; b = 0,16
nCu(NO3)2 = 0,06 —> nNO = 0,12
Đặt nCO2 = x, nH2 = y, nO (trong Fe3O4) = z
nZ = x + y + 0,12 = 0,18
nH+ = 2x + 2y + 2z + 0,12.4 = 0,76
mX = mCu + mFe + 60x + 16z + 0,12.62 = 27,2
—> x = 0,02; y = 0,04; z = 0,08
nFeCO3 = x = 0,02; nFe3O4 = z/4 = 0,02
—> mFe = 8,96 —> %Fe = 32,94%