Google
Câu hỏi: Cho 5,956 gam hỗn hợp chất rắn X gồm Fe, Fe3O4 và Fe(NO3)2 vào dung dịch chứa 0,24 mol HCl và 0,02 mol HNO3, khuấy đều cho các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch Y (không chứa NH4+) và 0,03 mol hỗn hợp khí Z gồm NO và N2O. Cho dung dịch AgNO3 đến dư vào dung dịch Y, sau phản ứng thấy thoát ra 0,01 mol NO (sản phẩm khử duy nhất của N+5), đồng thời thu được 35,52 gam kết tủa. Phần trăm khối lượng Fe3O4 trong hỗn hợp X là
A. 35,06%.
B. 44,80%.
C. 37,00%.
D. 40,90%.
A. 35,06%.
B. 44,80%.
C. 37,00%.
D. 40,90%.
Thêm dung dịch AgNO3 vào Y thấy xuất hiện khí NO chứng tỏ Y chứa Fe2+, H+ dư và không có NO3-.
nAgCl = 0,24 mol nAg = 0,01 mol
Bảo toàn electron: ${{n}_{F{{e}^{2+}}}}=3{{n}_{NO}}+{{n}_{Ag}}=0,04\ mol$ và ${{n}_{{{H}^{+}}}}$ dư = 4nNO = 0,04 mol
Dung dịch Y chứa Fe2+ (0,04), H+ dư (0,04), Cl- (0,24), bảo toàn điện tích ${{n}_{F{{e}^{3+}}}}$ = 0,04 mol
Ban đầu đặt a, b, c là số mol Fe, Fe3O4 và Fe(NO3)2
mX = 56a + 232b + 180c = 5,956 (1)
nFe = a + 3b + c = 0,04 + 0,04 (2)
Bảo toàn H ${{n}_{{{H}_{2}}O}}$ = 0,11 mol
Bảo toàn O: 4b + 6c + 0,02.3 = 0,03 + 0,11 (3)
Từ (1), (2), (3) a = 0,0445; b = 0,0095; c = 0,007
$\%{{m}_{F{{e}_{3}}{{O}_{4}}}}$ = 37,00%.
nAgCl = 0,24 mol nAg = 0,01 mol
Bảo toàn electron: ${{n}_{F{{e}^{2+}}}}=3{{n}_{NO}}+{{n}_{Ag}}=0,04\ mol$ và ${{n}_{{{H}^{+}}}}$ dư = 4nNO = 0,04 mol
Dung dịch Y chứa Fe2+ (0,04), H+ dư (0,04), Cl- (0,24), bảo toàn điện tích ${{n}_{F{{e}^{3+}}}}$ = 0,04 mol
Ban đầu đặt a, b, c là số mol Fe, Fe3O4 và Fe(NO3)2
mX = 56a + 232b + 180c = 5,956 (1)
nFe = a + 3b + c = 0,04 + 0,04 (2)
Bảo toàn H ${{n}_{{{H}_{2}}O}}$ = 0,11 mol
Bảo toàn O: 4b + 6c + 0,02.3 = 0,03 + 0,11 (3)
Từ (1), (2), (3) a = 0,0445; b = 0,0095; c = 0,007
$\%{{m}_{F{{e}_{3}}{{O}_{4}}}}$ = 37,00%.
Đáp án C.