Google
Câu hỏi: Hoà tan 22 gam hỗn hợp X gồm Fe, FeCO3, Fe3O4 vào 0,5 lít dung dịch HNO3 2M thì thu được dung dịch Y (không có NH4NO3) và hỗn hợp khí Z gồm CO2 và NO. Lượng HNO3 dư trong Y tác dụng vừa đủ với 13,44 gam NaHCO3. Cho hỗn hợp Z vào bình kín có dung tích không đổi 8,96 lít chứa O2 và N2 tỉ lệ thể tích 1:4 ở $0{}^\circ C$ và áp suất 0,357atm. Sau đó giữ bình ở nhiệt độ $0{}^\circ C$ thì trong bình không còn O2 và áp suất cuối cùng là 0,6atm. Phần trăm khối lượng của Fe3O4 trong hỗn hợp X là
A. 52,73%.
B. 26,63%.
C. 63,27%.
D. 42,18%.
A. 52,73%.
B. 26,63%.
C. 63,27%.
D. 42,18%.
${{n}_{HN{{O}_{3}}\text{ pú với X}}}={{n}_{HN{{O}_{3}}\text{ ban đầu}}}-{{n}_{NaHC{{O}_{3}}}}=0,5.2-\dfrac{13,44}{84}=0,84$.
$\left\{ \begin{aligned}
& Fe:x \\
& FeC{{O}_{3}}:y \\
& F{{e}_{3}}{{O}_{4}}:z \\
\end{aligned} \right\}+\underbrace{HN{{O}_{3}}}_{0,84}\to \underbrace{Fe{{\left( N{{O}_{3}} \right)}_{3}}}_{x+y+3z}+\underbrace{\left\{ \begin{aligned}
& C{{O}_{2}}:y \\
& NO:\left( 0,84-3x-3y-9z \right) \\
\end{aligned} \right\}}_{Z}+{{H}_{2}}O$
$\left\{ \begin{aligned}
& {{n}_{\left( {{N}_{2}},{{O}_{2}} \right)}}=\dfrac{8,96.0,375}{0,082.273}=0,15 \\
& {{n}_{\left( C{{O}_{2}},{{N}_{2}},N{{O}_{2}},NO\text{ dd} \right)}}=\dfrac{8,96.0,6}{0,082.273}=0,24 \\
\end{aligned} \right.\Rightarrow \left\{ \begin{aligned}
& {{n}_{{{O}_{2}}}}=0,03 \\
& {{n}_{NO\text{ pu}}}=2{{n}_{{{O}_{2}}}}=0,06 \\
& {{n}_{N{{O}_{2}}\text{ tạo thành}}}=0,06 \\
\end{aligned} \right.\Rightarrow $giam 0,03 mol.
$\left\{ \begin{aligned}
& {{m}_{X}}=56x+116y+232z=22 \\
& BTE:3x+y+z=3\left( 0,84-3x-3y-9z \right) \\
& 0,15+\left[ y+\left( 0,84-3x-3y-9z \right) \right]-0,03=0,24 \\
\end{aligned} \right.\Rightarrow \left\{ \begin{aligned}
& x=0,02 \\
& y=0,06 \\
& z=0,06 \\
\end{aligned} \right.$
$\Rightarrow \%{{m}_{F{{e}_{3}}{{O}_{4}}}}=\dfrac{0,06.232}{22}.100\%=63,27\%$.
$\left\{ \begin{aligned}
& Fe:x \\
& FeC{{O}_{3}}:y \\
& F{{e}_{3}}{{O}_{4}}:z \\
\end{aligned} \right\}+\underbrace{HN{{O}_{3}}}_{0,84}\to \underbrace{Fe{{\left( N{{O}_{3}} \right)}_{3}}}_{x+y+3z}+\underbrace{\left\{ \begin{aligned}
& C{{O}_{2}}:y \\
& NO:\left( 0,84-3x-3y-9z \right) \\
\end{aligned} \right\}}_{Z}+{{H}_{2}}O$
$\left\{ \begin{aligned}
& {{n}_{\left( {{N}_{2}},{{O}_{2}} \right)}}=\dfrac{8,96.0,375}{0,082.273}=0,15 \\
& {{n}_{\left( C{{O}_{2}},{{N}_{2}},N{{O}_{2}},NO\text{ dd} \right)}}=\dfrac{8,96.0,6}{0,082.273}=0,24 \\
\end{aligned} \right.\Rightarrow \left\{ \begin{aligned}
& {{n}_{{{O}_{2}}}}=0,03 \\
& {{n}_{NO\text{ pu}}}=2{{n}_{{{O}_{2}}}}=0,06 \\
& {{n}_{N{{O}_{2}}\text{ tạo thành}}}=0,06 \\
\end{aligned} \right.\Rightarrow $giam 0,03 mol.
$\left\{ \begin{aligned}
& {{m}_{X}}=56x+116y+232z=22 \\
& BTE:3x+y+z=3\left( 0,84-3x-3y-9z \right) \\
& 0,15+\left[ y+\left( 0,84-3x-3y-9z \right) \right]-0,03=0,24 \\
\end{aligned} \right.\Rightarrow \left\{ \begin{aligned}
& x=0,02 \\
& y=0,06 \\
& z=0,06 \\
\end{aligned} \right.$
$\Rightarrow \%{{m}_{F{{e}_{3}}{{O}_{4}}}}=\dfrac{0,06.232}{22}.100\%=63,27\%$.
Đáp án C.