Cho 11,6 gam hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe2O3 vào dung dịch HNO3

Đáp án C

Phương pháp giải:

Quy đổi hỗn hợp X thành Fe và O

* TN2: $X\left\{\begin{array}{l}Fe\\ O\end{array}\right.+CO\to Fe+\left\{\begin{array}{l}CO\left(du\right)\\ C{O}_2\end{array}\right.$

⟹ m_Fe(X) ⟹ m_O(X).

* TN1: $X\left\{\begin{array}{l}Fe\\ O\end{array}\right.+HN{O}_3\to Fe{\left(N{O}_3\right)}_3+Y\left\{\begin{array}{l}NO\\ N{O}_2\end{array}\right.$

Gọi số mol NO và NO₂ trong Y lần lượt là x và y (mol).

Sử dụng bảo toàn electron và dựa vào M_Y ⟹ x và y ⟹ V.

Giải chi tiết:

Quy đổi hỗn hợp X thành Fe và O

* TN2:$X\left\{\begin{array}{l}Fe\\ O\end{array}\right.+CO\to Fe+\left\{\begin{array}{l}CO\left(du\right)\\ C{O}_2\end{array}\right.$

⟹ m_Fe(X) = 9,52 (g) ⟹ m_O(X) = 11,6 – 9,52 = 2,08 (g).

* TN1:$X\left\{\begin{array}{l}Fe(0,17)\\ O(0,13)\end{array}\right.+HN{O}_3\to Fe{\left(N{O}_3\right)}_3+Y\left\{\begin{array}{l}NO\left(x\right)\\ N{O}_2\left(y\right)\end{array}\right.$

+ $M_Y=\frac{30x+46y}{x+y}=19.2=38\Rightarrow x=y$

+ Xét sự cho – nhận electron

Fe → Fe³⁺ + 3e

O + 2e → O^2- ; N⁵⁺ + 3e → N²⁺ ; N⁵⁺ + 1e → N⁴⁺

Bảo toàn electron ⟹ 3.0,17 = 2.0,13 + 3x + y ⟹ 3x + y = 0,25

Ta có hệ phương trình: $\left\{\begin{array}{l}x=y\\ 3x+y=0,25\end{array}\right.\Rightarrow \left\{\begin{array}{l}x=0,0625\\ y=0,0625\end{array}\right.\left(mol\right)$

Vậy V = V_Y = 2,8 (lít).