Google
Câu hỏi: Hoà tan hoàn toàn 29,12 gam hỗn hợp gồm 0,08 mol Fe(NO3)2, Fe, Fe3O4, Mg, MgO, Cu và CuO vào 640 ml dung dịch H2SO4 1M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch X chỉ chứa các muối sunfat trung hòa và hỗn hợp hai khí là 0,14 mol NO và 0,22 mol H2. Cho dung dịch X tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 dư, tạo ra kết tủa Y. Lấy Y nung trong không khí tới khối lượng không đổi thu được chất rắn có khối lượng giảm 10,42 gam so với khối lượng của Y. Nếu làm khô cẩn thận dung dịch X thì thu được hỗn hợp muối khan Z (giả sử quá trình làm khô không xảy ra phản ứng hoá học). Phần trăm khối lượng FeSO4 trong Z gần nhất với giá trị nào sau đây?
A. 18.
B. 24.
C. 22.
D. 20.
A. 18.
B. 24.
C. 22.
D. 20.
$29,12(gam)\left\{ \begin{aligned}
& Fe{{(N{{O}_{3}})}_{2}}:0,08(mol) \\
& Fe \\
& F{{e}_{3}}{{O}_{4}} \\
& Mg \\
& MgO \\
& Cu \\
& CuO \\
\end{aligned} \right.\xrightarrow{{{H}_{2}}S{{O}_{4}}:0,64(mol)}\left\langle \begin{aligned}
& X\xrightarrow{Ba{{(OH)}_{2}}}Y\xrightarrow{t{}^\circ } \\
& P\left\{ \begin{aligned}
& NO:0,14(mol) \\
& {{H}_{2}}:0,22(mol) \\
\end{aligned} \right. \\
\end{aligned} \right.$
$BTNT(N):2{{n}_{Fe{{(N{{O}_{3}})}_{2}}}}={{n}_{NO}}+{{n}_{NH_{4}^{+}(X)}}\to {{n}_{NH_{4}^{+}(X)}}=0,02(mol)$
$BTNT(H):{{n}_{{{H}_{2}}S{{O}_{4}}}}=2{{n}_{NH_{4}^{+}(X)}}+{{n}_{{{H}_{2}}}}+{{n}_{{{H}_{2}}O}}\to {{n}_{{{H}_{2}}O}}=0,38(mol)$
$BTKL:{{m}_{T}}+{{m}_{{{H}_{2}}S{{O}_{4}}}}={{m}_{Z}}+{{m}_{P}}+{{m}_{{{H}_{2}}O}}\to {{m}_{Z}}=80,36(gam)$
${{n}_{Ba{{(OH)}_{2}}}}={{n}_{SO_{4}^{2-}}}=0,64(mol)\to \sum{{{n}_{O{{H}^{-}}(Y)}}=2{{n}_{Ba{{(OH)}_{2}}}}-{{n}_{NH_{4}^{+}(X)}}=1,26(mol)}$
Nung Y: ${{n}_{{{H}_{2}}O}}=0,63(mol)$
${{n}_{F{{e}^{2+}}(X)}}=a(mol)$
Khi nung Y, lượng ${{O}_{2}}$ oxi hoá $F{{e}^{2+}}$ lên $F{{e}^{3+}}$ : ${{n}_{{{O}_{2}}}}=0,25a$
$\Delta m=10,42={{m}_{{{H}_{2}}O}}-{{m}_{{{O}_{2}}}}=18.0,63-32.0,25a\to a=0,115$
$\to \%=21,75\%$
Chọn đáp án C.
& Fe{{(N{{O}_{3}})}_{2}}:0,08(mol) \\
& Fe \\
& F{{e}_{3}}{{O}_{4}} \\
& Mg \\
& MgO \\
& Cu \\
& CuO \\
\end{aligned} \right.\xrightarrow{{{H}_{2}}S{{O}_{4}}:0,64(mol)}\left\langle \begin{aligned}
& X\xrightarrow{Ba{{(OH)}_{2}}}Y\xrightarrow{t{}^\circ } \\
& P\left\{ \begin{aligned}
& NO:0,14(mol) \\
& {{H}_{2}}:0,22(mol) \\
\end{aligned} \right. \\
\end{aligned} \right.$
$BTNT(N):2{{n}_{Fe{{(N{{O}_{3}})}_{2}}}}={{n}_{NO}}+{{n}_{NH_{4}^{+}(X)}}\to {{n}_{NH_{4}^{+}(X)}}=0,02(mol)$
$BTNT(H):{{n}_{{{H}_{2}}S{{O}_{4}}}}=2{{n}_{NH_{4}^{+}(X)}}+{{n}_{{{H}_{2}}}}+{{n}_{{{H}_{2}}O}}\to {{n}_{{{H}_{2}}O}}=0,38(mol)$
$BTKL:{{m}_{T}}+{{m}_{{{H}_{2}}S{{O}_{4}}}}={{m}_{Z}}+{{m}_{P}}+{{m}_{{{H}_{2}}O}}\to {{m}_{Z}}=80,36(gam)$
${{n}_{Ba{{(OH)}_{2}}}}={{n}_{SO_{4}^{2-}}}=0,64(mol)\to \sum{{{n}_{O{{H}^{-}}(Y)}}=2{{n}_{Ba{{(OH)}_{2}}}}-{{n}_{NH_{4}^{+}(X)}}=1,26(mol)}$
Nung Y: ${{n}_{{{H}_{2}}O}}=0,63(mol)$
${{n}_{F{{e}^{2+}}(X)}}=a(mol)$
Khi nung Y, lượng ${{O}_{2}}$ oxi hoá $F{{e}^{2+}}$ lên $F{{e}^{3+}}$ : ${{n}_{{{O}_{2}}}}=0,25a$
$\Delta m=10,42={{m}_{{{H}_{2}}O}}-{{m}_{{{O}_{2}}}}=18.0,63-32.0,25a\to a=0,115$
$\to \%=21,75\%$
Chọn đáp án C.
Đáp án C.