Hòa tan hoàn toàn 295t gam hỗn hợp X gồm FexSy, Fe, FeO, Fe3O4, Fe2O3, FeCO3 (oxi chiếm 24,407% khối lượng trong X) vào 500 ml dung dịch HNO3 1,0M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch Y (không chứa muối amoni) và 137,25t gam hỗn hợp khí Z gồm CO2, NO, NO2. Dung dịch Y hòa tan tối đa 5,04 gam Cu, thu được dung dịch G (khối lượng chất tan trong G nhiều hơn trong Y là 4,545 gam) và khí NO (sản phẩm khử duy nhất). Mặt khác, dung dịch Y phản ứng tối đa 0,2175 mol Ba(OH)2, thu được 22,6 gam kết tủa. Thành phần phần trăm khối lượng CO2 trong Z là
A. 16,03%. B. 54,64%. C. 29,33%. D. 4,04%.
Câu trả lời tốt nhất
Y + Cu (0,07875) có thoát NO nên Y chứa H+, NO3- dư
—> Y chứa Fe3+ (u), H+, NO3- và SO42-.
Đặt nNO = v —> nH+ phản ứng = 4v và nNO3- phản ứng = v
Bảo toàn electron: u + 3v = 0,07875.2
Δm chất tan = 5,04 – 4v – 62v = 4,545
—> u = 0,135; v = 0,0075
m↓ = 22,6 gồm Fe(OH)3 (0,135), còn lại là BaSO4 (0,035)
nOH- = 0,135.3 + nH+ = 0,2175.2 —> nH+ = 0,03
Vậy Y chứa Fe3+ (0,135), H+ (0,03), SO42- (0,035), bảo toàn điện tích —> nNO3- = 0,365
nHNO3 ban đầu = 0,5
Bảo toàn H —> nH2O = 0,235
Bảo toàn khối lượng:
295t + 0,5.63 = 0,135.56 + 0,03 + 0,035.96 + 0,365.62 + 137,25t + 0,235.18
—> t = 0,04
Quy đổi X thành Fe (0,135), S (0,035), O (295t.24,407% = 2,88 gam), còn lại là C.
mX = 295t —> nC = 0,02
—> %CO2 = 0,02.44/137,25t = 16,03%