Hỗn hợp E gồm Al, CuO, Fe(NO3)2 và FeCO3. Hòa tan hoàn toàn m gam E bằng dung dịch chứa 1,14 mol KHSO4, thu được dung dịch X chỉ chứa các muối trung hòa (không chứa ion Fe3+) và 5,376 lít (đktc) hỗn hợp khí Y (gồm H2, NO và CO2) có tỉ khối hơi so với He bằng 97/12. Cô cạn dung dịch X, thu được (m + 138,46) gam muối khan Z. Mặt khác, nung nóng E trong bình chân không đến khối lượng không đổi, thu được 4,928 lít (đktc) hỗn hợp T (gồm hai chất khí). Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Phần trăm khối lượng của muối nhôm có trong Z gần nhất với giá trị nào sau đây ?
A. 20. B. 25. C. 30. D. 15.
Câu trả lời tốt nhất
Đặt a, b, c, d là số mol Al, Fe(NO3)2, FeCO3, CuO
—> nY = nH2 + nNO + c = 0,24
và mY = 2nH2 + 30nNO + 44c = 0,24.4.97/12
—> nH2 = 0,5c – 0,02 và nNO = 0,26 – 1,5c
Bảo toàn N —> nNH4+ = 2b + 1,5c – 0,26
Bảo toàn electron:
3a = 2(0,5c – 0,02) + 3(0,26 – 1,5c) + 8(2b + 1,5c – 0,26) (1)
nH+ = 1,14 = 2(0,5c – 0,02) + 4(0,26 – 1,5c) + 10(2b + 1,5c – 0,26) + 2(c + d) (2)
Lượng muối chênh lệch:
1,14(39 + 96) + 18(2b + 1,5c – 0,26) – 62.2b – 60c – 16d = 138,46 (3)
Nhiệt phân E —> nNO2 + nCO2 = 2b + c = 0,22 (4)
(1)(2)(3)(4) —> a = 0,16; b = 0,05; c = 0,12; d = 0,15
Muối Z chứa Al3+ (0,16), Fe2+ (0,17), Cu2+ (0,15), NH4+ (0,02), K+ (1,14) và SO42- (1,14)
—> %Al2(SO4)3 = 15,40%