Hòa tan hoàn toàn 54,72 gam hỗn hợp X gồm Mg, Fe3O4, Cu(NO3)2 vào dung dịch chứa KHSO4 và 0,2 mol HNO3. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch Y chỉ chứa các muối và thoát ra 0,05 mol NO, 0,025 mol N2. Cho dung dịch Y phản ứng vừa đủ với dung dịch chứa 1,16 mol Ba(NO3)2; cô cạn dung dịch sau phản ứng lấy phần rắn khan nhiệt phân hoàn toàn thu được 142,2 gam chất rắn Z và 102 gam khí và hơi trong đó có 0,9275 mol O2. Hãy tính % khối lượng của Fe3O4 trong X ?
nKHSO4 = nBa(NO3)2 = 1,16
m muối trong Y = 142,2 + 102 + 1,16.233 – 1,16.261 = 211,72
Bảo toàn khối lượng:
mX + mKHSO4 + mHNO3 = m muối trong Y + m khí + mH2O
—> nH2O = 0,62
Bảo toàn H —> nNH4+ = 0,03
nH+ = 10nNH4+ + 4nNO + 12nN2 + 2nO
—> nO = 0,28 —> nFe3O4 = 0,07
—> %Fe3O4 = 29,68%