Hỗn hợp X gồm Fe, Fe3O4, Mg và MgO. Hòa tan hoàn toàn m gam X bằng dung dịch H2SO4 đặc (lấy dư 20% so với lượng phản ứng), đun nóng thì thu được dung dịch Y và 2,688 lít khí SO2 (sản phẩm khử duy nhất). Cho lượng dư Ba(OH)2 vào Y, thu được kết tủa Z. Nung Z trong không khí đến khối lượng không đổi, thu được 157,408 gam chất rắn. Mặt khác, hòa tan hết m gam X bằng 138,7 gam dung dịch HCl 20%, thu được 0,896 lít khí H2 và dung dịch T chỉ chứa các muối. Nồng độ phần trăm của FeCl2 có trong T là:
A. 10,41%. B. 19,06%. C. 12,71%. D. 8,36%.
Câu trả lời tốt nhất
nHCl = 0,76; nH2 = 0,04, bảo toàn H —> nH2O = 0,34
Quy đổi X thành Mg (a), Fe (b) và O (0,34)
nSO2 = 0,12
Bảo toàn electron —> 2a + 3b = 0,34.2 + 0,12.2 (1)
nH2SO4 phản ứng = 2nSO2 + nO = 0,58
—> nH2SO4 ban đầu = 0,58 + 0,58.20% = 0,696
m rắn = 40a + 160b/2 + 233(0,696 – 0,12) = 157,408 (2)
(1)(2) —> a = 0,1; b = 0,24
T chứa MgCl2 (0,1), FeCl2 (x), FeCl3 (y)
Bảo toàn Cl —> 0,1.2 + 2x + 3y = 0,76
Bảo toàn Fe —> x + y = 0,24
—> x = 0,16; y = 0,08
mddT = mX + mddHCl – mH2 = 159,9
—> C%FeCl2 = 12,71%