Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm Zn, Fe3O4 và Fe(NO3)2 trong dung dịch chứa 1,12 mol HCl và 0,08

Câu hỏi số 321059:

Vận dụng cao

Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm Zn, Fe₃O₄ và Fe(NO₃)₂ trong dung dịch chứa 1,12 mol HCl và 0,08 mol NaNO₃. Sau phản ứng thu được dung dịch Y chỉ chứa muối clorua và 2,24 lít hỗn hợp khí Z (đktc) có tỉ khối hơi đối với H₂ là 10,8 gồm hai khí không màu trong đó có một khí hóa nâu ngoài không khí. Nếu cho dung dịch Y tác dụng với một lượng dư dung dịch NaOH, lọc lấy kết tủa và nung trong không khí đến khối lượng không đổi thu được 4,8 gam chất rắn. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Số mol của Fe(NO₃)₂ có trong m gam X là

A. 0,05.

B. 0,04.

C. 0,03.

D. 0,02.

Đáp án đúng là: C

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:321059

Phương pháp giải

Khí Z có M_Z = 10,8.2 = 21,6 ⟹ Z có chứa H₂

Khí không màu hóa nâu trong không khí là NO

Dựa vào các dữ kiện đề bài cho để tính số mol của từng khí trong Z.

Do phản ứng sinh ra khí H₂ nên dd Y không chứa ion NO₃^-, phản ứng tạo Fe²⁺(vì Zn phản ứng với Fe³⁺trước sau đó phản ứng với H⁺)

Lập sơ đồ bài toán sau đó áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố và bảo toàn điện tích để tìm số mol của các ion và các chất.

Giải chi tiết

Khí Z có M_Z = 10,8.2 = 21,6 ⟹ Z có chứa H₂

Khí không màu hóa nâu trong không khí là NO

Giả sử Z chứa H₂ (a mol) và NO (b mol)

n_Z = a + b = 0,1

m_Z = 2a + 30b = 0,1.21,6

Giải hệ thu được a = 0,03 và b = 0,07

Do phản ứng sinh ra khí H₂ nên dd Y không chứa ion NO₃^-, phản ứng tạo Fe²⁺(vì Zn phản ứng với Fe³⁺trước sau đó phản ứng với H⁺)

Sơ đồ bài toán như sau:

BTNT "Fe": 3y + z = 2n_Fe2O3 = 2.0,03 (1)

BTĐT cho dd Y: 2x + 2(3y + z) + 2z + 0,01 + 0,08 = 1,12 (2)

BTNT O: 4y + 6z + 3.0,08 = 0,07 + 0,51 - 4z (3)

Giải hệ (1) (2) (3) được x = 0,425; y = 0,01; z = 0,03

Vậy số mol Fe(NO₃)₂ trong hỗn hợp ban đầu là 0,03 mol

Đáp án cần chọn là: C

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.