Câu hỏi: Đốt cháy hỗn hợp gồm 2,6 gam Zn và 2,24 gam Fe với hỗn hợp khí X gồm clo và oxi, sau phản ứng chỉ thu được hỗn hợp Y gồm các oxit và muối clorua (không còn khí dư). Hòa tan Y bằng một lượng vừa đủ 120 ml dung dịch HCl 1M, thu được dung dịch Z. Cho AgNO3 dư vào dung dịch Z, thu được 28,345 gam kết tủa. Phần trăm thể tích của clo trong hỗn hợp X là
A. 56,36%
B. 51,72%
C. 53,85%
D. 76,70%
A. 56,36%
B. 51,72%
C. 53,85%
D. 76,70%
Hỗn hợp
$\left\{ \begin{aligned}
& Zn:0,04mol \\
& Fe:0,04mol \\
\end{aligned} \right.\xrightarrow[{{n}_{C{{l}_{2}}}}={{x}^{mol}}]{{{O}_{2}},C{{l}_{2}}}Y\xrightarrow[0,{{12}^{mol}}]{HCl}Z\left\{ \begin{aligned}
& ZnC{{l}_{2}} \\
& FeC{{l}_{2}} \\
& FeC{{l}_{3}} \\
\end{aligned} \right.\xrightarrow{AgN{{O}_{3}}(du)}\downarrow \left\{ \begin{aligned}
& AgCl:2x+0,12(BTNT[Cl] \\
& Ag:ymol \\
\end{aligned} \right.+Z\left\{ \begin{aligned}
& F{{e}^{3+}} \\
& Z{{n}^{2+}} \\
& NO_{3}^{-} \\
& A{{g}^{+}} \\
\end{aligned} \right.$
Khi tác dụng với HCl chỉ có các oxit bị hòa tan $\to {{n}_{HCl}}=4{{n}_{{{O}_{2}}}}\to {{n}_{{{O}_{2}}}}=0,03mol$
Đặt $\left\{ \begin{aligned}
& {{n}_{C{{l}_{2}}}}=x \\
& {{n}_{Ag}}=y \\
\end{aligned} \right.$
Bảo toàn nguyên tố Cl $\to {{n}_{AgCl}}=2x+0,12\to 143,5(2.x+0,12)+108y=28,345$
Bảo toàn e cho toàn bộ quá trình $3{{n}_{Fe}}+2{{n}_{Zn}}=2{{n}_{C{{l}_{2}}}}+4{{n}_{{{O}_{2}}}}+{{n}_{Ag}}\to 3.0,04+2.0,04=2.x+4.0,03+y$
Giải hệ $\to x=0,035$ và $y=0,01$
$\%C{{l}_{2}}=\dfrac{0,035}{0,035+0,03}.100\%=53,85\%$ (%V chính là % số mol)
$\left\{ \begin{aligned}
& Zn:0,04mol \\
& Fe:0,04mol \\
\end{aligned} \right.\xrightarrow[{{n}_{C{{l}_{2}}}}={{x}^{mol}}]{{{O}_{2}},C{{l}_{2}}}Y\xrightarrow[0,{{12}^{mol}}]{HCl}Z\left\{ \begin{aligned}
& ZnC{{l}_{2}} \\
& FeC{{l}_{2}} \\
& FeC{{l}_{3}} \\
\end{aligned} \right.\xrightarrow{AgN{{O}_{3}}(du)}\downarrow \left\{ \begin{aligned}
& AgCl:2x+0,12(BTNT[Cl] \\
& Ag:ymol \\
\end{aligned} \right.+Z\left\{ \begin{aligned}
& F{{e}^{3+}} \\
& Z{{n}^{2+}} \\
& NO_{3}^{-} \\
& A{{g}^{+}} \\
\end{aligned} \right.$
Khi tác dụng với HCl chỉ có các oxit bị hòa tan $\to {{n}_{HCl}}=4{{n}_{{{O}_{2}}}}\to {{n}_{{{O}_{2}}}}=0,03mol$
Đặt $\left\{ \begin{aligned}
& {{n}_{C{{l}_{2}}}}=x \\
& {{n}_{Ag}}=y \\
\end{aligned} \right.$
Bảo toàn nguyên tố Cl $\to {{n}_{AgCl}}=2x+0,12\to 143,5(2.x+0,12)+108y=28,345$
Bảo toàn e cho toàn bộ quá trình $3{{n}_{Fe}}+2{{n}_{Zn}}=2{{n}_{C{{l}_{2}}}}+4{{n}_{{{O}_{2}}}}+{{n}_{Ag}}\to 3.0,04+2.0,04=2.x+4.0,03+y$
Giải hệ $\to x=0,035$ và $y=0,01$
$\%C{{l}_{2}}=\dfrac{0,035}{0,035+0,03}.100\%=53,85\%$ (%V chính là % số mol)
Đáp án C.