Google
Câu hỏi: Trộn 8,1 gam Al với 35,2 gam hỗn hợp rắn X gồm Fe, FeO, Fe3O4, Fe2O2 và Fe(NO3)2 thu được hỗn hợp Y. Hòa tan hoàn toàn Y vào dung dịch chứa 1,9 mol HCl và 0,15 mol HNO3, khuấy đều cho các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch Z (không chứa muối amoni) và 0,275 mol hỗn hợp khí T gồm NO và N2O. Cho dung dịch AgNO3 đến dư vào dung dịch Z. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch M; 0,025 mol khí NO (sản phẩm khử duy nhất của N+5) và 280,75 gam kết tủa. Phần trăm khối lượng của Fe(NO3)2 trong Y là:
A. 41,57%
B. 62,35%
C. 76,7%
D. 51,14%
A. 41,57%
B. 62,35%
C. 76,7%
D. 51,14%
${{n}_{AgCl}}=1,9\to {{n}_{Ag}}=0,075$
${{n}_{NO}}=0,025\to {{n}_{{{H}^{+}}}}$ dư = 0,1
Bảo toàn electron $\to {{n}_{F{{e}^{2+}}}}=3{{n}_{NO}}+{{n}_{Ag}}=0,15$
Dung dịch Z chứa $A{{l}^{3+}}\left( 0,3 \right),F{{e}^{2+}}\left( 0,15 \right),{{H}^{+}}$ dư (0,12), $C{{l}^{-}}\left( 1,9 \right).$ Bảo toàn điện tích $\to {{n}_{F{{e}^{3+}}}}=0,2$
Quy đổi hỗn hợp Y thành $Al\left( 0,3 \right),Fe\left( 0,2+0,15=0,35 \right),O\left( a \right)$ và $N{{O}_{3}}\left( b \right)$
$\to {{m}_{X}}=0,35.56+16a+62b=35,2\left( 1 \right)$
Khí T gồm NO (c) và ${{N}_{2}}O\left( d \right)\to {{n}_{T}}=c+d=0,275\left( 2 \right)$
Bảo toàn N $\to b+0,15=c+2d\left( 3 \right)$
${{n}_{{{H}^{+}}}}$ phản ứng $=1,9+0,15-0,1=4c+10d+2a\left( 4 \right)$
Giải hệ $\left( 1 \right)\left( 2 \right)\left( 3 \right)\left( 4 \right):$
$a=0,2$
$b=0,2$
$c=0,2$
$d=0,075$
$\to {{n}_{Fe{{\left( N{{O}_{3}} \right)}_{2}}}}=\frac{b}{2}=0,1$
$\to \%Fe{{\left( N{{O}_{3}} \right)}_{2}}=41,57\%$
${{n}_{NO}}=0,025\to {{n}_{{{H}^{+}}}}$ dư = 0,1
Bảo toàn electron $\to {{n}_{F{{e}^{2+}}}}=3{{n}_{NO}}+{{n}_{Ag}}=0,15$
Dung dịch Z chứa $A{{l}^{3+}}\left( 0,3 \right),F{{e}^{2+}}\left( 0,15 \right),{{H}^{+}}$ dư (0,12), $C{{l}^{-}}\left( 1,9 \right).$ Bảo toàn điện tích $\to {{n}_{F{{e}^{3+}}}}=0,2$
Quy đổi hỗn hợp Y thành $Al\left( 0,3 \right),Fe\left( 0,2+0,15=0,35 \right),O\left( a \right)$ và $N{{O}_{3}}\left( b \right)$
$\to {{m}_{X}}=0,35.56+16a+62b=35,2\left( 1 \right)$
Khí T gồm NO (c) và ${{N}_{2}}O\left( d \right)\to {{n}_{T}}=c+d=0,275\left( 2 \right)$
Bảo toàn N $\to b+0,15=c+2d\left( 3 \right)$
${{n}_{{{H}^{+}}}}$ phản ứng $=1,9+0,15-0,1=4c+10d+2a\left( 4 \right)$
Giải hệ $\left( 1 \right)\left( 2 \right)\left( 3 \right)\left( 4 \right):$
$a=0,2$
$b=0,2$
$c=0,2$
$d=0,075$
$\to {{n}_{Fe{{\left( N{{O}_{3}} \right)}_{2}}}}=\frac{b}{2}=0,1$
$\to \%Fe{{\left( N{{O}_{3}} \right)}_{2}}=41,57\%$
Đáp án A.