Hòa tan hoàn toàn a gam hỗn hợp X gồm Mg và Fe trong dung dịch H2SO4 loãng thu được dung dịch Y và 2,24 lít H2 (ở đktc). Thêm tiếp b gam bột một oxit sắt vào dung dịch Y thu được dung dịch Z. Dung dịch Z phản ứng vừa đủ 100 ml dung dịch KMnO4 0,3M thu được dung dịch T chứa H2SO4 dư và 72,74 gam hỗn hợp muối trung hòa. Các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Tổng (a + b) có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây ?
A.14,8. B. 23,5. C. 15,5. D.16,2.
Câu trả lời tốt nhất
Trong X đặt nMg = x và nFe = y
—> nH2 = x + y = 0,1 (1)
nKMnO4 = 0,03
Bảo toàn electron —> nFe2+(Z) = 5nKMnO4 = 0,15 > 0,1 nên oxit sắt thêm vào có tạo thêm nFe2+ = 0,15 – y
TH1: Oxit thêm vào là FeO (0,15 – y)
Muối gồm MgSO4 (x), Fe2(SO4)3 (0,075), K2SO4 (0,015) và MnSO4 (0,03)
m muối = 120x + 0,075.400 + 0,015.174 + 0,03.151 = 72,74 (2)
(1)(2) —> Vô nghiệm, loại
TH2: Oxit thêm vào là Fe3O4 (0,15 – y)
Muối gồm MgSO4 (x), Fe2(SO4)3 (0,075 + 0,15 – y = 0,225 – y), K2SO4 (0,015) và MnSO4 (0,03)
m muối = 120x + 400(0,225 – y) + 0,015.174 + 0,03.151 = 72,74 (3)
(1)(3) —> x = 0,03; y = 0,07
—> a = 4,64 và b = 18,56
—> a + b = 23,2