Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp X gồm Mg, MgO, Fe3O4 và Fe(NO3)2 (trong đó oxi chiếm 371/1340 khối lượng

Câu hỏi số 485722:

Vận dụng cao

Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp X gồm Mg, MgO, Fe₃O₄ và Fe(NO₃)₂ (trong đó oxi chiếm 371/1340 khối lượng hỗn hợp X) trong dung dịch HCl dư thấy có 4,61 mol HCl phản ứng. Sau khi các phản ứng xảy ra xong thu được dung dịch Y chỉ chứa 238,775 gam muối clorua và 14,56 lít (đktc) hỗn hợp khí Z gồm NO, H₂. Hỗn hợp Z có tỉ khối so với H₂ là 69/13. Thêm dung dịch NaOH dư vào Y sau phản ứng thu được kết tủa Z. Nung Z trong không khí đến khối lượng không đổi được 114,2 gam chất rắn T. Phần trăm khối lượng Fe₃O₄ trong X gần nhất với giá trị nào sau đây?

A. 13%.

B. 32%.

C. 24%.

D. 27%.

Đáp án đúng là: B

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:485722

Giải chi tiết

Tính nhanh số mol mỗi khí: \(\left\{ \begin{array}{l}{n_{NO}} + {n_{{H_2}}} = 0,65\\30{n_{NO}} + 2{n_{{H_2}}} = 0,65.2.\dfrac{{69}}{{13}} = 6,9\end{array} \right. \to \left\{ \begin{array}{l}{n_{NO}} = 0,2\\{n_{{H_2}}} = 0,45\end{array} \right.\)

Sơ đồ: \(X\left\{ \begin{array}{l}Mg\\MgO\\F{e_3}{O_4}\\Fe{(N{O_3})_2}\end{array} \right. \xrightarrow[]{+HCl(4,61)} \left\{ \begin{array}{l}Z\left\{ \begin{array}{l}NO\left( {0,2} \right)\\{H_2}\left( {0,45} \right)\end{array} \right.\\dd.Y \xrightarrow[]{+NaOH} Z \downarrow \xrightarrow[]{Nung} 114,2(gam)\;T\left\{ \begin{array}{l}MgO\\F{{\rm{e}}_2}{O_3}\end{array} \right.\\\\{H_2}O\end{array} \right.\)

Ta đặt m_X = m ⟹ n_O(X) = 371m/21440.

BTNT.O: n_H2O = n_O(X) - n_O(NO) ⟹ n_H2O = 371m/21440 - 0,2 (mol)

BTKL: m_X + m_HCl = m_{muối Y} + m_Z + m_H2O

⟹ m + 4,61.36,5 = 238,775 + 0,65.2.69/13 + 18(371m/21440 - 0,2) ⟹ m = 107,2.

⟹ n_O(X) = 1,855 mol và n_H2O = 1,655 mol.

BTNT.H: n_H⁺ = 2n_H2O + 2n_H2 + 4n_NH4⁺ ⟹ n_NH4⁺ = 0,1 mol

BTNT.N: n_NO3^- = n_NO + n_NH4⁺ = 0,2 + 0,1 = 0,3 mol ⟹ n_Fe(NO3)2 = 0,15 mol.

Đặt n_Mg = a; n_MgO = b; n_Fe3O4 = c (mol)

+ n_O(X) = n_MgO + 4n_Fe3O4 + 6n_Fe(NO3)2 ⟹ b + 4c + 0,15.6 = 1,855 (1)

+ m_X = m_Mg + m_MgO + m_Fe3O4 + m_Fe(NO3)2 ⟹ 24a + 40b + 232c + 180.0,15 = 107,2 (2)

+ m_T = m_oxit = m_MgO + m_Fe2O3 ⟹ 40.(a + b) + 160.(3c + 0,15)/2 = 114,2 (3)

Từ (1), (2), (3) ⟹ n_Mg = a = 1,3 mol; n_MgO = b = 0,355 mol; n_Fe3O4 = c = 0,15 mol.

⟹ %m_Fe3O4 = 32,46%.

Đáp án cần chọn là: B

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K8 Chú ý! Lộ Trình Sun 2026 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi 26+ TN THPT, 90+ ĐGNL HN, 900+ ĐGNL HCM, 70+ ĐGTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com.Đầy đủ theo 3 đầu sách, Thầy Cô giáo giỏi, luyện thi theo 3 giai đoạn: Nền tảng lớp 12, Luyện thi chuyên sâu, Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.