Cho 8,312 gam hỗn hợp chất rắn X gồm Fe, Fe3O4 và Fe(NO3)2 vào dung dịch chứa 0,328 mol HCl và 0,02

Câu hỏi số 566128:

Vận dụng cao

Cho 8,312 gam hỗn hợp chất rắn X gồm Fe, Fe₃O₄ và Fe(NO₃)₂ vào dung dịch chứa 0,328 mol HCl và 0,02 mol HNO₃, khuấy đều cho các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch Y (không chứa NH₄⁺) và 0,03 mol hỗn hợp khí Z gồm NO₂ và N₂O. Cho dung dịch AgNO₃ đến dư vào dung dịch Y, sau phản ứng thấy thoát ra 0,02 mol NO (sản phẩm khử duy nhất của N⁺⁵), đồng thời thu được 48,796 gam kết tủa. Phần trăm khối lượng Fe trong hỗn hợp X có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây?

A. 44.

B. 34.

C. 53.

D. 37.

Đáp án đúng là: B

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:566128

Phương pháp giải

+) Thêm AgNO₃ vào Y thấy xuất hiện khí NO ⟹ Y chứa Fe²⁺, H⁺ dư, Cl^-, Fe³⁺ và không có NO₃^-.

n_AgCl = n_Cl^- = n_HCl

⟹ m_Ag = m_{kết tủa} – m_AgCl ⟹ n_Ag

BT e: n_Fe²⁺ = n_Ag + 3n_NO

n_H⁺_dư = 4n_NO

⟹ BTĐT cho dd Y: n_Fe³⁺

+) BTNT H: n_H2O = (n_HCl + n_HNO3 – n_H⁺_dư):2

⟹ BTKL: m_Z = m_X + m_HCl + m_HNO3 – m_Y – m_H2O

⟹ n_NO2 + n_N2O = n_Z và 46.n_NO2 + 44.n_N2O = m_Z

⟹ n_NO2; n_N2O

BTNT N: n_Fe(NO3)2 = (n_NO2 + 2.n_N2O):2

BTNT Fe: n_Fe + 3n_Fe3O4 = n_Fe²⁺ + n_Fe³⁺ - n_Fe(NO3)2

Mà: 56.n_Fe + 232.n_Fe3O4 = m_X - m_Fe(NO3)2

⟹ n_Fe; n_Fe3O4

⟹ %Fe.

Giải chi tiết

+) Thêm AgNO₃ vào Y thấy xuất hiện khí NO ⟹ Y chứa Fe²⁺, H⁺ dư, Cl^-, Fe³⁺ và không có NO₃^-.

n_AgCl = n_Cl^- = n_HCl = 0,328

⟹ m_Ag = m_{kết tủa} – m_AgCl = 1,728 ⟹ n_Ag = 0,016

BT e: n_Fe²⁺ = n_Ag + 3n_NO = 0,016 + 3.0,02 = 0,076

n_H⁺_dư = 4n_NO = 4.0,02 = 0,08

⟹ BTĐT cho dd Y: n_Fe³⁺ = (0,328 – 0,08 – 0,076.2):3 = 0,032

+) BTNT H: n_H2O = (n_HCl + n_HNO3 – n_H⁺_dư):2 = 0,134

⟹ BTKL: m_Z = m_X + m_HCl + m_HNO3 – m_Y – m_H2O = 1,36

⟹ n_NO2 + n_N2O = 0,03 và 46.n_NO2 + 44.n_N2O = 1,36

⟹ n_NO2 = 0,02; n_N2O = 0,01

BTNT N: n_Fe(NO3)2 = (n_NO2 + 2.n_N2O):2 = 0,02

BTNT Fe: n_Fe + 3n_Fe3O4 = n_Fe²⁺ + n_Fe³⁺ - n_Fe(NO3)2 = 0,076 + 0,032 – 0,02 = 0,088

Mà: 56.n_Fe + 232.n_Fe3O4 = m_X - m_Fe(NO3)2 = 8,312 – 0,02.180 = 4,712

⟹ n_Fe = 0,05; n_Fe3O4 = 0,016.

⟹ %Fe = 33,69%

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.