Hòa tan hoàn toàn một lượng hỗn hợp X gồm FeSO4, Mg(NO3)2, Mg và FeCO3 trong dung dịch hỗn hợp NaNO3 aM, KHSO4 2aM, H2SO4 17aM. Sau các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch Y có khối lượng tăng 50,3 gam so với dung dịch ban đầu và thấy thoát ra 10,08 lít hỗn hợp khí Z gồm CO2, NO và H2 (tỉ lệ mol 4 : 4 : 1). Cô cạn dung dịch Y thu được 137,95 gam hỗn hợp các muối sunfat trung hòa. Cho Ba(OH)2 dư vào Y (không có không khí) thì thu được 308,15 gam kết tủa. Phần trăm về khối lượng của Mg trong X gần nhất với giá trị nào sau đây?
A. 17% B. 18% C. 19% D. 20%
Câu trả lời tốt nhất
Z gồm CO2 (0,2), NO (0,2) và H2 (0,05) —> mZ = 14,9
mX = mZ + m tăng = 65,2
nNaNO3 = x, nKHSO4 = 2x và nH2SO4 = 17x; nNH4+ = y; nH2O = z
Bảo toàn H:
2x + 17x.2 = 4y + 2z + 0,05.2
Bảo toàn khối lượng:
65,2 + 85x + 136.2x + 98.17x = 137,95 + 14,9 + 18z
nH+ = 2x + 17x.2 = 10y + 0,2.2 + 0,2.4 + 0,05.2
—> x = 0,05; y = 0,05; z = 0,75
Bảo toàn C —> nFeCO3 = 0,2
Bảo toàn N —> nMg(NO3)2 = 0,1
nFeSO4 = u và nMg = v
mX = 152u + 24v + 0,2.116 + 0,1.148 = 65,2 (1)
nBa(OH)2 = nBaSO4 = u + 2x + 17x = u + 0,95
—> nOH- trong ↓ = 2(u + 0,95) – nNa+ – nK+ – nNH4+ = 2u + 1,7
m↓ = 233(u + 0,95) + (56u + 24v + 0,2.56 + 0,1.24) + 17(2u + 1,7) = 308,15 (2)
(1)(2) —> u = 0,1 và v = 0,5
—> %Mg = 24v/mX = 18,4%