Nung nóng 0,5 mol hỗn hợp X gồm Fe(NO3)3, Fe(NO3)2 và Cu(NO3)2 trong điều kiện không có không khí sau một thời gian thu được rắn Y có khối lượng giảm 0,455m gam so với ban đầu. Hòa tan hết Y trong dung dịch chứa 0,6 mol HCl loãng kết thúc phản ứng thu được dung dịch Z chỉ chứa các muối có khối lượng 2,4035m gam và 0,06 mol khí NO sản phẩm khử duy nhất. Cho dung dịch NaOH dư vào Z không có không khí thu được 51,74 gam hỗn hợp T gồm các hiđroxit. Lấy toàn bộ T nung ngoài không khí đến khối lượng không đổi thu được m gam rắn khan. Phần trăm khối lượng của Fe(NO3)2 trong hỗn hợp X là:
A. 39,74%. B. 45,16%. C. 43,36%. D. 34,00%
Câu trả lời tốt nhất
Đặt a, b, c là số mol Fe(NO3)3, Fe(NO3)2 và Cu(NO3)2
—> nX = a + b + c = 0,5 (1)
Khi nung T —> m rắn = 160a/2 + 160b/2 + 80c = m
—> m = 40
Nung X thoát ra NO2 (d mol) và O
—> nO = (0,455m – 46d)/16 = 1,1375 – 2,875d
nNO3- bị nhiệt phân = d
—> nO trong oxit (Y) = 3d – 2d – (1,1375 – 2,875d) = 3,875d – 1,1375
—> nH+ = 0,6 = 2(3,875d – 1,1375) + 0,06.4
—> d = 0,34
Bảo toàn N —> nNO3-(Z) = 3a + 2b + 2c – d – 0,06 = 3a + 2b + 2c – 0,4
m muối = 56(a + b) + 64c + 62(3a + 2b + 2c – 0,4) + 35,5.0,6 = 2,4035.40 (2)
nOH- = nCl- + nNO3-(Z) = 3a + 2b + 2c + 0,2
—> m↓ = 56(a + b) + 64c + 17(3a + 2b + 2c + 0,2) = 51,74 (3)
Giải hệ (1)(2)(3) —> a = 0,14; b = 0,24; c = 0,12
—> %Fe(NO3)2 = 43,36%