Trộn 0,04 mol Fe3O4 với hỗn hợp gồm Mg, Al, Fe, FeCO3, MgCO3 thu được 16,26 gam hỗn hợp X. Hòa tan hoàn toàn X trong dung dịch chứa x mol HNO3 và 0,64 mol HCl thu được 2,464 lít (đktc) hỗn hợp khí Y gồm CO2, H2, NO với tổng khối lượng 2,6 gam và dung dịch Z chỉ chứa 33,6 gam hỗn hợp muối. Giá trị của x là:
A. 0,02 B. 0,03 C. 0,04 D. 0,05
Câu trả lời tốt nhất
Đặt a, b, c là số mol CO2, H2, NO
—> nY = a + b + c = 0,11 (1)
mY = 44a + 2b + 30c = 2,6 (2)
nFeCO3 + nMgCO3 = nCO2 = a
—> m kim loại trong X = 16,26 – 60a – 16.0,04.4 = 13,7 – 60a
Bảo toàn N —> nNH4+ = x – c
m muối = (13,7 – 60a) + 18(x – c) + 35,5.0,64 = 33,6 (3)
Quy đổi X thành kim loại, CO2 (a mol) và O (a + 0,04.4 = a + 0,16 mol)
nH+ = 4nNO + 2nH2 + 10nNH4+ + 2nO
—> x + 0,64 = 4c + 2b + 10(x – c) + 2(a + 0,16) (4)
Giải hệ (1)(2)(3)(4):
a = 0,05; b = 0,05; c = 0,01; x = 0,02
Chú ý: Cách khác, có thể bảo toàn H tính nH2O rồi lập phương trình bảo toàn khối lượng thay phương trình (4)