Câu hỏi: Hòa tan hết 11,02 gam hỗn hợp X gồm FeCO3, Fe(NO3)2 và Al vào dung dịch Y chứa KNO3 và 0,4 mol HCl, thu được dung dịch Z và 2,688 lít (đktc) khí T gồm CO2, H2 và NO (có tỷ lệ mol tương ứng là 5 : 2 : 5). Dung dịch Z phản ứng được tối đa với 0,45 mol NaOH. Nếu cho Z tác dụng với dung dịch AgNO3 dư thì thu được m gam kết tủa. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn và NO là sản phẩm khử duy nhất của N+5 trong các phản ứng trên. Cho các kết luận liên quan đến bài toán gồm:
(a) Khi Z tác dụng với dung dịch KOH thì có khí thoát ra.
(b) Số mol khí H2 trong T là 0,04 mol.
(c) Khối lượng Al trong X là 1,62 gam.
(d) Thành phần phần trăm về khối lượng của AgCl trong m gam kết tủa là 92,75%.
Số kết luận đúng là
A. 2.
B. 3.
C. 1.
D. 4.
(a) Khi Z tác dụng với dung dịch KOH thì có khí thoát ra.
(b) Số mol khí H2 trong T là 0,04 mol.
(c) Khối lượng Al trong X là 1,62 gam.
(d) Thành phần phần trăm về khối lượng của AgCl trong m gam kết tủa là 92,75%.
Số kết luận đúng là
A. 2.
B. 3.
C. 1.
D. 4.
Đặt nFe(NO3)2 = x mol và nAl = y mol
Xét hỗn hợp khí T có nT = 0,12 mol thì theo tỉ lệ có nCO2 = 0,05 mol, nH2 = 0,02 mol và nNO = 0,05 mol
→ nFeCO3 = 0,05 mol → 180x + 27y + 0,05.116 = 11,02 (1)
PTHH: 4H+ + NO3- + 3e → 2H2O + NO
2H+ + CO32- → H2O + CO2
2H+ + 2e → H2
→ nH+pư = 0,05.2 + 0,02.2 + 0,05.4 = 0,34 mol → nH+dư = 0,06 mol
Dung dịch Z có Fe3+: z mol thì Fe2+: x + 0,05 – z (mol)
Bảo toàn e có z + 3y = 2nH2 + 3nNO = 0,19 mol (2)
Z + NaOH → thì nNaOH = nH+ dư + 3z + 2(x + 0,05 - z) + 4y = 0,45 mol → 2x + 4y + z = 0,29 mol (3)
Giải (1)(2)(3) có x = 0,02 mol; y = 0,06; z = 0,01 mol
Vậy dung dịch Z có
Khi cho Z tác dụng với AgNO3 dư:
3Fe2+ + 4H+ + NO3- → 3Fe3+ + NO
0,045 ← 0,06
Fe2+ + Ag+ → Fe3+ + Ag
0,015 → 0,015
Ag+ + Cl- → AgCl
0,4 → 0,4
Kết tủa gồm 0,015 mol Ag và 0,4 mol AgCl.
(a) sai, vì Z không có NH4+.
(b) sai, số mol khí H2 trong T là 0,02 mol.
(c) đúng.
(d) sai, %mAgCl =
Vậy có 1 phát biểu đúng.
Xét hỗn hợp khí T có nT = 0,12 mol thì theo tỉ lệ có nCO2 = 0,05 mol, nH2 = 0,02 mol và nNO = 0,05 mol
→ nFeCO3 = 0,05 mol → 180x + 27y + 0,05.116 = 11,02 (1)
PTHH: 4H+ + NO3- + 3e → 2H2O + NO
2H+ + CO32- → H2O + CO2
2H+ + 2e → H2
→ nH+pư = 0,05.2 + 0,02.2 + 0,05.4 = 0,34 mol → nH+dư = 0,06 mol
Dung dịch Z có Fe3+: z mol thì Fe2+: x + 0,05 – z (mol)
Bảo toàn e có z + 3y = 2nH2 + 3nNO = 0,19 mol (2)
Z + NaOH → thì nNaOH = nH+ dư + 3z + 2(x + 0,05 - z) + 4y = 0,45 mol → 2x + 4y + z = 0,29 mol (3)
Giải (1)(2)(3) có x = 0,02 mol; y = 0,06; z = 0,01 mol
Vậy dung dịch Z có
Khi cho Z tác dụng với AgNO3 dư:
3Fe2+ + 4H+ + NO3- → 3Fe3+ + NO
0,045 ← 0,06
Fe2+ + Ag+ → Fe3+ + Ag
0,015 → 0,015
Ag+ + Cl- → AgCl
0,4 → 0,4
Kết tủa gồm 0,015 mol Ag và 0,4 mol AgCl.
(a) sai, vì Z không có NH4+.
(b) sai, số mol khí H2 trong T là 0,02 mol.
(c) đúng.
(d) sai, %mAgCl =
Vậy có 1 phát biểu đúng.
Đáp án C.