Hòa tan hết m gam hỗn hợp rắn X gồm Fe, Fe₃O₄, Mg và FeCO₃ vào dung dịch chứa NaNO₃ và 0,286 mol H₂SO₄, thu được 0,08 mol hỗn hợp khí Y (gồm CO₂, NO, N₂ và 0,02 mol H₂) có khối lượng 2,056 gam và dung dịch Z chỉ chứa các muối sunfat trung hòa. Dung dịch Z phản ứng tối đa với 0,514 mol NaOH, thu được 18,616 gam kết tủa và 0,01 mol khí. Biết các phản ứng đều xả ra hoàn toàn. Phần trăm khối lượng FeCO₃ trong X gần nhất với giá trị nào sau đây?

Câu 564833: Hòa tan hết m gam hỗn hợp rắn X gồm Fe, Fe₃O₄, Mg và FeCO₃ vào dung dịch chứa NaNO₃ và 0,286 mol H₂SO₄, thu được 0,08 mol hỗn hợp khí Y (gồm CO₂, NO, N₂ và 0,02 mol H₂) có khối lượng 2,056 gam và dung dịch Z chỉ chứa các muối sunfat trung hòa. Dung dịch Z phản ứng tối đa với 0,514 mol NaOH, thu được 18,616 gam kết tủa và 0,01 mol khí. Biết các phản ứng đều xả ra hoàn toàn. Phần trăm khối lượng FeCO₃ trong X gần nhất với giá trị nào sau đây?

A. 12,5%.

B. 14,8%.

C. 15,6%.

D. 25,6%.

Câu hỏi : 564833

Quảng cáo

Phương pháp giải:

- Lập sơ đồ của bài toán.

- Sử dụng kết hợp các phương pháp giải nhanh: bảo toàn nguyên tố, bảo toàn khối lượng, bảo toàn điện tích.

Đáp án : B
(0) bình luận (0) lời giải
Giải chi tiết:
\(X\left\{ \begin{array}{l}F{\rm{e}}\\F{{\rm{e}}_3}{O_4}\\Mg\\F{\rm{e}}C{{\rm{O}}_3}\end{array} \right. + \left\{ \begin{array}{l}NaN{{\rm{O}}_3}\\{H_2}S{O_4}:0,286\end{array} \right. \to Y\left( {0,{{08}^{mol}};2,{{056}^g}} \right)\left\{ \begin{array}{l}C{O_2}\\NO\\{N_2}\\{H_2}:0,02\end{array} \right. + Z\left\{ \begin{array}{l}F{{\rm{e}}^{2 + }},F{{\rm{e}}^{3 + }},M{g^{2 + }}\\N{H_4}^ + :0,01\\N{a^ + }\\S{O_4}^{2 - }:0,286\end{array} \right. + {H_2}O\)
\(Z + NaOH \to 18,616\left( g \right) \downarrow \left\{ \begin{array}{l}F{{\rm{e}}^{2 + }},F{{\rm{e}}^{3 + }},M{g^{2 + }}\\O{H^ - }:0,504\end{array} \right.\)
- Khi Z tác dụng với tối đa với NaOH:
n_NaOH = 2n_Fe²⁺ + 3n_Fe³⁺ + 2n_Mg²⁺ + n_NH4⁺ ⟹ 2n_Fe²⁺ + 3n_Fe³⁺ + 2n_Mg²⁺ = 0,504 mol
- BTĐT dd Z ⟹ n_Na⁺ = 2n_SO4^2- - (2n_Fe²⁺ + 3n_Fe³⁺ + 2n_Mg²⁺) - n_NH4⁺ = 0,058 mol = n_NaNO3
- Từ m_{kết tủa} = 18,616 gam ⟹ m_{Fe, Mg} = 18,616 - 0,504.17 = 10,048 gam
- Bảo toàn H ⟹ n_H2O = (2n_H2SO4 - 2n_H2 - 4n_NH4⁺)/2 = 0,246 mol
- BTKL: m_X = m_khí + m_Z + m_H2O - (m_NaNO3 + m_H2SO4) = 12,544 gam
- Đặt n_CO2 = a; n_NO = b; n_N2 = c (mol)
Ta có hệ phương trình: \(\left\{ \begin{array}{l}{n_Y} = a + b + c + 0,02 = 0,08\\{m_Y} = 44{\rm{a}} + 30b + 28c + 0,02.2 = 2,056\\b + 2c + 0,01 = 0,058\left( {BT.N} \right)\end{array} \right. \to a = 0,016\)
⟹ n_FeCO3 = n_CO2 = a = 0,016 mol
⟹ %m_FeCO3 = (0,016.116/12,544).100% = 14,796%.

Lời giải sai Bình thường Khá hay Rất Hay
- Mẹo : Viết lời giải với bộ công thức đầy đủ tại đây

Xem bình luận

>> Luyện thi TN THPT & ĐH năm 2024 trên trang trực tuyến Tuyensinh247.com. Học mọi lúc, mọi nơi với Thầy Cô giáo giỏi, đầy đủ các khoá: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng; Tổng ôn chọn lọc.