Hỗn hợp X gồm Mg, Fe, Fe3O4 và CuO trong đó oxi chiếm 16% về khối lượng. Cho m gam X tan hoàn toàn vào dung dịch Y gồm H2SO4 1M và NaNO3 1M, thu được dung dịch Z chỉ chứa 5,011m gam muối trung hòa và 1,12 lít khí NO (đktc). Dung dịch Z phản ứng tối đa với 0,44 mol NaOH. Phần trăm khối lượng Fe3O4 trong X là
A. 66,7%. B. 46,4%. C. 58,0%. D. 72,5%.
Câu trả lời tốt nhất
Quy đổi X thành kim loại (a gam) và O (b mol)
—> mO = 16b = 16%(a + 16b) (1)
Đặt nH2SO4 = nNaNO3 = c
Z + NaOH —> Na+ (c + 0,44), SO42- (c), bảo toàn điện tích —> nNO3- = 0,44 – c
nNO = 0,05, bảo toàn N —> nNH4+ = 2c – 0,49
m muối = a + 18(2c – 0,49) + 23c + 96c + 62(0,44 – c) = 5,011(a + 16b) (2)
nH+ = 2b + 10(2c – 0,49) + 0,05.4 = 2c (3)
(1)(2)(3) —> a = 8,4; b = 0,1; c = 0,25
X chứa 2 oxit nên nO trong Fe3O4 < 0,1
—> nFe3O4 < 0,1/4 = 0,025
—> %Fe3O4 < 0,025.232/m = 58%
—> Chọn 46,4%.