Hỗn hợp E gồm Fe, Fe3O4, Fe2O3 và Fe(NO3)2. Nung m gam E trong bình kín tới khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được chất rắn X (chỉ gồm Fe và các oxit) và 4,48 lit khí duy nhất. Chia X thành hai phần:
Hòa tan vừa đủ phần 1 trong dung dịch HCl thu được 1,12 lít khí H2 và dung dịch Y. Cho tiếp dung dịch AgNO3 dư vào Y, thu được 58,14 gam kết tủa.
Phần 2 hòa tan hết trong dung dịch H2SO4 đặc nóng, vừa đủ thu được dung dịch Z (không chứa Fe2+) và 5,376 lit SO2. Cho Z tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 dư thu được kết tủa T. Nung T đến khối lượng không đổi thu được 180,39 gam chất rắn.
Giá trị của m là bao nhiêu?
A. 39,68. B. 48,88. C. 68,72 D. 59,52.
Câu trả lời tốt nhất
Z chứa Fe2(SO4)3 (z mol)
—> m rắn = 160z + 233.3z = 180,39 —> z = 0,21
Quy đổi phần 2 thành Fe (2z = 0,42) và O.
nSO2 = 0,24, bảo toàn electron: 3nFe = 2nSO2 + 2nO
—> nO = 0,39 —> m phần 2 = 29,76
Y chứa FeCl2 (x) và FeCl3 (y)
—> m↓ = 143,5(2x + 3y) + 108x = 58,14
nHCl = 2x + 3y = 2nH2 + 2nH2O
—> nO = nH2O = x + 1,5y – 0,05
nO/nFe = (x + 1,5y – 0,05)/(x + y) = 0,39/0,42
—> x = 0,06; y = 0,08
Phần 2 / Phần 1 = 0,42/(x + y) = 3
—> mX = 29,76 + 29,76/3 = 39,68
mE = mX + mNO2 = 48,88 gam