Hòa tan hoàn toàn 43,56 gam X gồm Mg, CuO, Fe3O4 và FeCO3 (trong đó nguyên tố oxi chiếm 22,04% về khối lượng

Câu hỏi :

Hòa tan hoàn toàn 43,56 gam hỗn hợp X gồm Mg, CuO, Fe3O4 và FeCO3 (trong đó nguyên tố oxi chiếm 22,04% về khối lượng) vào 960 ml dung dịch HNO3 2M, thu được dung dịch Y chỉ chứa muối và 2,688 lít (đktc) hỗn hợp khí Z gồm N2O, NO và CO2, có tỉ khối so với H2 là 18,5. Cho Y phản ứng tối đa với 1,77 lít dung dịch NaOH 1M (đun nóng), thu được kết tủa T. Nung T trong không khí đến khối lượng không đổi, thu được 48 gam chất rắn. Phần trăm khối lượng của CuO trong X có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây?

A. 22,55

B. 40

C. 30

D. 27,55

* Đáp án

D

* Hướng dẫn giải

Ta có:

\({n_{O(X)}} = \frac{{43,56.0,2204}}{{16}} = 0,6(mol)\)

\(Z\left\{ \begin{array}{l}
{N_2}O,C{O_2}:a\\
NO:b
\end{array} \right. \to \left\{ \begin{array}{l}
a + b = 0,12\\
44a + 30b = 0,12.2.18,5
\end{array} \right. \to \left\{ \begin{array}{l}
a = 0,06\\
b = 0,06
\end{array} \right.\)

Quy đổi hỗn hợp X, ta có sơ đồ phản ứng sau:

\(X\left\{ \begin{array}{l}
Mg,Fe,Cu\\
O\\
C{O_2}:0,06 – x
\end{array} \right. \to Y\left\{ \begin{array}{l}
K{L^{m + }}\\
NH_4^ + \\
NO_3^ – :1,77
\end{array} \right. + Z\left\{ \begin{array}{l}
{N_2}O:x\\
C{O_2}:0,06 – x\\
NO:0,06
\end{array} \right.\)

\(\begin{array}{l}
 \to {n_O} = 0,6 – 2.\left( {0,06 – x} \right) = 2x + 0,48\\
 \to {n_{NH_4^ + }} = 1,92 – 1,77 – 2x – 0,06 = 0,09 – 2x
\end{array}\)

\({n_{HN{O_3}}} = 10.\left( {0,09 – 2x} \right) + 10x + 4.0,06 + 2.\left( {2x + 0,48} \right) = 1,92 \to x = 0,03\)

\( \to {n_{C{O_2}}} = 0,06 – 0,03 = 0,03\)

\(\left\{ \begin{array}{l}
{m_x} = 24y + 80z + 232t + 116.0,03 = 43,56\\
{m_{oxit}} = 40y + 80z + 160.\left( {1,5t + 0,015} \right) = 48\\
{n_{O(X)}} = z + 4t + 3.0,03 = 0,6
\end{array} \right. \to \left\{ \begin{array}{l}
y = 0,3\\
z = 0,15\\
t = 0,09
\end{array} \right.\)

\( \to \% {m_{CuO}} = \frac{{80.0,15}}{{43,56}}.100\%  = 27,55\% \)

Copyright © 2021 HOCTAP247