Cho m gam hỗn hợp X gồm Fe và các oxit sắt vào dung dịch HCl loãng dư thu được a mol khí H2 và

Câu hỏi số 340944:

Vận dụng cao

Cho m gam hỗn hợp X gồm Fe và các oxit sắt vào dung dịch HCl loãng dư thu được a mol khí H₂và dung dịch chứa 40,38 gam hỗn hợp muối. Mặt khác hòa tan hết m gam X trên trong dung dịch chứa 1,1 mol HNO₃ thu được dung dịch Y (không chứa ion NH₄⁺) và hỗn hợp khí Z gồm 0,06 mol NO và 0,07 mol NO₂. Cho từ từ 400 ml dung dịch NaOH 1M vào Y thu được 10,7 gam một kết tủa duy nhất. Giá trị của a là

A. 0,04.

B. 0,03.

C. 0,06.

D. 0,05.

Đáp án đúng là: B

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:340944

Phương pháp giải

+) Xét X + HNO₃

Bảo toàn N có n_HNO3 = n_NO3^-_(Y) + n_NO + n_NO2→ n_NO3^-_(Y)

Vì lượng NO₃^- > OH^- nên HNO₃ dư trong Y → Y chỉ chứa Fe³⁺

→ n_Fe(OH)3 = 0,1 mol nên n_HNO3(Y) = 0,4 – 0,1.3 = 0,1 mol

Ta có n_NO3(Y) = n_HNO3 + 3n_Fe(NO3)3 → n_Fe(NO3)3 → n_Fe(X) =?

→ Quy đổi X thành Fe và O với số mol lần lượt là ? mol và x mol

Bảo toàn e có 3n_Fe = 2n_O + n_NO2 + 3n_NO → x

+) Xét X + HCl có tạo muối FeCl₂ và FeCl₃ lần lượt là a và b mol

Lập hệ pt n_Fe(X)và m_muối

Bảo toàn e có 2n_Fe²⁺ + 3n_Fe³⁺ = 2n_O + 2n_H2 → n_H2

Giải chi tiết

+) Xét X + HNO₃

Bảo toàn N có n_HNO3 = n_NO3^-_(Y) + n_NO + n_NO2 → 1,1 = n_NO3^-_(Y) + 0,06 + 0,07 → n_NO3^-_(Y) = 0,97 mol

Vì lượng NO₃^- > OH^- nên HNO₃ dư trong Y → Y chỉ chứa Fe³⁺

→ n_Fe(OH)3 = 0,1 mol nên n_HNO3(Y) = 0,4 – 0,1.3 = 0,1 mol

Ta có n_NO3(Y) = n_HNO3 + 3n_Fe(NO3)3 → n_Fe(NO3)3 = 0,29 mol

→ n_Fe(X) = 0,29 mol

→ Quy đổi X thành Fe và O với số mol lần lượt là 0,29 mol và x mol

Bảo toàn e có 3n_Fe = 2n_O + n_NO2 + 3n_NO → 0,29.3 = 2x + 0,06.3 + 0,07 → x = 0,31 mol

+) Xét X + HCl có tạo muối FeCl₂ và FeCl₃ lần lượt là a và b mol

Ta có hệ sau: \(\left\{ \begin{array}{l}{n_{F{\rm{e}}\left( X \right)}} = a + b = 0,29\\{m_{muoi}} = 127{\rm{a}} + 162,5b = 40,38\end{array} \right. \to \left\{ \begin{array}{l}a = 0,19\\b = 0,1\end{array} \right.\)

Bảo toàn e có 2n_Fe²⁺ + 3n_Fe³⁺ = 2n_O + 2n_H2 → 2.0,19 + 3.0,1 = 2.0,31 + 2n_H2 → n_H2 = 0,03 mol

→ a = 0,03 mol.

Đáp án cần chọn là: B

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.