Cho 32,32 gam hỗn hợp rắn gồm FeO, Fe3O4 và Cu trong dung dịch HCl loãng dư chỉ thu được dung dịch

Câu hỏi số 256926:

Vận dụng cao

Cho 32,32 gam hỗn hợp rắn gồm FeO, Fe₃O₄ và Cu trong dung dịch HCl loãng dư chỉ thu được dung dịch X. Cô cạn dung dịch X thu được 56,52 gam hỗn hợp 2 muối. Mặt khác hòa tan hết 32,32 gam hỗn hợp rắn trên trong 240 gam dung dịch HNO₃39,375% dùng dư thu được dung dịch Y. Cho từ từ đến hết 800 ml dung dịch NaOH 2M vào dung dịch Y, lọc bỏ kết tủa sau đó cô cạn dung dịch nước lọc rồi nung chất rắn đến khối lượng không đổi thu được 104,6 gam chất rắn khan. Nồng độ % của muối sắt trong dung dịch Y gần nhất với

A. 32,2%.

B. 31,6%.

C. 33,4%.

D. 30,8%.

Đáp án đúng là: A

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:256926

Giải chi tiết

Đặt số mol FeO, Fe₃O₄ và Cu lần lượt là x, y, z mol → 72x + 232y + 64z = 32,32

Muối X gồm FeCl₂: x + y (mol); CuCl₂: z mol → m_muối = 127.(x + y) + 135.z = 56,52

\(X + HN{O_3}:1,5mol \to \left\{ \begin{array}{l}F{\rm{e}}{(N{O_3})_3}\\Cu{(N{O_3})_2}\\HN{O_3}\end{array} \right.\)

Quá trình cho - nhận e:

Fe₃^+8/3 + 2e → 3Fe⁺²

Cu → Cu⁺² + 2e

Bảo toàn e → 2n_Fe3O4 = 2n_Cu → 2y = 2z

Do đó x = 0,12 mol và y = z = 0,08 mol

Dung dịch thu được có NaNO₃ và NaOH do dd Y có n_NO3^- < 1,5 mol → n_NaNO3 < 1,5 mol → NaOH còn dư.

→ 104,6 gam rắn có x mol NaNO₂ và y mol NaOH → 69x + 40y = 104,6

Bảo toàn Na có: x + y = 1,6 mol → x = 1,4 mol và y = 0,2 mol

Bảo toàn nguyên tố N ta có: n_HNO3 = n_{NO3 (Y)} + n_{N (khí)} → 1,5 = 1,4 + n_{N (khí)} → n_{N (khí)} = 0,1 mol

Đặt số mol O trong khí là a mol thì bảo toàn electron ta có:

x + y + 2z + 2a = 5n_{N trong khí}→ a = 0,07 mol

Khối lượng dung dịch Y là:

m_{dd Y} = m_rắn + m_{dd HNO3} - m_{N (khí)}- m_O(khí) = 32,32 + 240 - 0,1.14 - 0,07.16 = 269,8 gam

n_Fe(NO3)3 = 0,12 + 0,08.3 = 0,36 mol → C%[Fe(NO₃)₃] = 32,29%.

Đáp án cần chọn là: A

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K9 Chú ý! Lộ Trình Sun 2027 - 1 lộ trình ôn đa kỳ thi (TN THPT, ĐGNL (Hà Nội/ Hồ Chí Minh), ĐGNL Sư Phạm, ĐGTD, ĐGNL Bộ Công an, ĐGNL Bộ Quốc phòngTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com. Cập nhật bám sát bộ SGK mới, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.