Câu hỏi: Cho m gam hỗn hợp X gồm Fe3O4, Fe(OH)2, Fe(OH)3 và Cu (trong đó số mol nguyên tử oxi trong X gấp 1,625 lần số mol hỗn hợp X) vào 250 ml dung dịch HCl 2M thu được dung dịch Y và 1,92 gam rắn không tan. Cho dung dịch AgNO3 dư vào Y, thu được dung dịch Z, 672 ml khí NO (sản phẩm khử duy nhất ${{N}^{+5}}$, ở đktc) và 78,23 gam kết tủa. Các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Phần trăm khối lượng của Fe3O4 trong hỗn hợp X là
A. 40,5%
B. 10,9%
C. 67,4%
D. 13,7%
A. 40,5%
B. 10,9%
C. 67,4%
D. 13,7%
Cho m gam hỗn hợp X vào 0,5 mol HCl thu được dung dịch Y và 1,92 gam rắn không tan. Do vậy rắn không tan là Cu.
Cho AgNO3 dư vào Y thu được 0,03 mol NO và 78,23 gam kết tủa nên Y còn chứa 0,12 mol ${{H}^{+}}$ dư.
Vậy Y chứa FeCl2, CuCl2 và HCl dư 0,12 mol.
Kết tủa thu được gồm AgCl 0,5 mol (bảo toàn Cl) và Ag.
$\to {{n}_{Ag}}=\dfrac{78,23-0,5.\left( 108+35,5 \right)}{108}=0,06$ mol
Bảo toàn e: ${{n}_{F\text{eC}{{\text{l}}_{2}}}}=0,06+0,03.3=0,15$ mol
Bảo toàn Cl: ${{n}_{CuC{{l}_{2}}}}=\dfrac{0,5-0,15.2-0,12}{2}=0,04$ mol
$\to {{n}_{Cu\left( X \right)}}=0,04+\dfrac{1,92}{64}=0,07$ mol
Gọi số mol Fe3O4, Fe(OH)2 và Fe(OH)3 lần lượt là a, b, c.
Bảo toàn Fe: $3\text{a}+b+c=0,15$
Bảo toàn e: $2\text{a}+c=0,04.2$
Ta có: $4\text{a}+2b+3c=1,625.\left( a+b+c+0,07 \right)$
Giải được $a=0,03; b=0,04; c=0,02.$
$\to \%F{{\text{e}}_{3}}{{O}_{4}}=40,51\%.$
Cho AgNO3 dư vào Y thu được 0,03 mol NO và 78,23 gam kết tủa nên Y còn chứa 0,12 mol ${{H}^{+}}$ dư.
Vậy Y chứa FeCl2, CuCl2 và HCl dư 0,12 mol.
Kết tủa thu được gồm AgCl 0,5 mol (bảo toàn Cl) và Ag.
$\to {{n}_{Ag}}=\dfrac{78,23-0,5.\left( 108+35,5 \right)}{108}=0,06$ mol
Bảo toàn e: ${{n}_{F\text{eC}{{\text{l}}_{2}}}}=0,06+0,03.3=0,15$ mol
Bảo toàn Cl: ${{n}_{CuC{{l}_{2}}}}=\dfrac{0,5-0,15.2-0,12}{2}=0,04$ mol
$\to {{n}_{Cu\left( X \right)}}=0,04+\dfrac{1,92}{64}=0,07$ mol
Gọi số mol Fe3O4, Fe(OH)2 và Fe(OH)3 lần lượt là a, b, c.
Bảo toàn Fe: $3\text{a}+b+c=0,15$
Bảo toàn e: $2\text{a}+c=0,04.2$
Ta có: $4\text{a}+2b+3c=1,625.\left( a+b+c+0,07 \right)$
Giải được $a=0,03; b=0,04; c=0,02.$
$\to \%F{{\text{e}}_{3}}{{O}_{4}}=40,51\%.$
Đáp án A.