Câu hỏi: Lấy m gam hỗn hợp rắn gồm Mg, Zn, FeCO3, FeS2 (trong đó nguyên tố oxi chiếm 16,71% khối lượng hỗn hợp) nung trong bình chứa 0,16 mol O2, sau phản ứng hoàn toàn thu được hỗn hợp chất rắn X không chứa nguyên tố lưu huỳnh và hỗn hợp khí Y (có tỉ khối so với H2 là 27). Cho X vào dung dịch chứa 0,72 mol HCl và 0,03 mol NaNO3, sau phản ứng hoàn toàn thấy dung dịch thu được chỉ chứa muối clorua và 1,12 lít (đktc) hỗn hợp hai khí thoát ra có khối lượng là 0,66 gam (trong đó có một khí hóa nâu ngoài không khí). Giá trị m gần nhất với giá trị nào sau đây?
A. 23
B. 22
C. 24
D. 25
A. 23
B. 22
C. 24
D. 25
NO là khí hóa nâu trong không khí $NO+\dfrac{1}{2}{{O}_{2}}\to N{{O}_{2}}$
$X+HCl+NaN{{O}_{3}}\to $ 0,03 mol H2 + 0,02 mol NO → BTNT[N]: ${{n}_{NaN{{O}_{3}}}}={{n}_{NO}}+{{n}_{NH_{4}^{+}}}$
${{n}_{NH_{4}^{+}}}=0,01(mol)$
${{n}_{{{H}^{+}}}}=2{{n}_{{{O}_{\left( X \right)}}}}+2{{n}_{{{H}_{2}}}}+10{{n}_{NH_{4}^{+}}}+4{{n}_{NO}}\to {{n}_{{{O}_{\left( X \right)}}}}=0,24mol$
Do X còn có khả năng nhường e nên O2 ban đầu hết.
${{\overline{M}}_{Y}}=\dfrac{{{M}_{C{{O}_{2}}}}+{{M}_{S{{O}_{2}}}}}{2}\to {{n}_{C{{O}_{2}}}}={{n}_{S{{O}_{2}}}}=a(mol)\xrightarrow{BTNT[C]}{{n}_{FeC{{O}_{3}}}}=a\to {{n}_{{{O}_{(ban đầu)}}}}=3a$
SO2 và CO2 để có 2 nguyên tử O nên ${{n}_{{{O}_{(Y)}}}}=2{{n}_{Y}}=0,4(mol)$
BTNT[O]: $3a+0,16=0,2+4a\to a=0,08$
$\to m=\dfrac{0,08.3.16}{16,71\%}.100\%=22,98g$
$X+HCl+NaN{{O}_{3}}\to $ 0,03 mol H2 + 0,02 mol NO → BTNT[N]: ${{n}_{NaN{{O}_{3}}}}={{n}_{NO}}+{{n}_{NH_{4}^{+}}}$
${{n}_{NH_{4}^{+}}}=0,01(mol)$
${{n}_{{{H}^{+}}}}=2{{n}_{{{O}_{\left( X \right)}}}}+2{{n}_{{{H}_{2}}}}+10{{n}_{NH_{4}^{+}}}+4{{n}_{NO}}\to {{n}_{{{O}_{\left( X \right)}}}}=0,24mol$
Do X còn có khả năng nhường e nên O2 ban đầu hết.
${{\overline{M}}_{Y}}=\dfrac{{{M}_{C{{O}_{2}}}}+{{M}_{S{{O}_{2}}}}}{2}\to {{n}_{C{{O}_{2}}}}={{n}_{S{{O}_{2}}}}=a(mol)\xrightarrow{BTNT[C]}{{n}_{FeC{{O}_{3}}}}=a\to {{n}_{{{O}_{(ban đầu)}}}}=3a$
SO2 và CO2 để có 2 nguyên tử O nên ${{n}_{{{O}_{(Y)}}}}=2{{n}_{Y}}=0,4(mol)$
BTNT[O]: $3a+0,16=0,2+4a\to a=0,08$
$\to m=\dfrac{0,08.3.16}{16,71\%}.100\%=22,98g$
Đáp án A.