Hòa tan 11,6 gam A gồm Fe và Cu vào 87,5 gam dung dịch HNO3 50,4%, sau khi kim loại tan hết thu được dung dịch X và V lít (đktc) hỗn hợp khí B. Nồng độ % của Fe(NO3)3 trong X là?

* Hướng dẫn giải

Fe(x) ;Cu(y), 16g rắn là Fe2O3 và CuO

→ 56x+ 64y = 11,6; 80x+ 80y = 16→ x=0,15, y=0,05

Giả sử Z chứa KOH dư(a), KNO3 (b) khi nhiệt phân thu 41,05 g rắn là KOH và KNO2

BT nguyên tố K: a+b= 0,5  = n KOH bđ ; 56a+ 85b+ 41,05

→ a= 0,05; b=0,45

Nếu trong X chỉ có muối Fe3+ thì nKOH pư (0,45)= 3nFe3+ + 2n Cu2+ =3.0,15+2.0,05= 0,5 (vô lý)

Vậy trong X chứa muối Fe2+, Fe3+ , Cu2+ → HNO3 hết

Khi đó: BT nguyên tố Fe: nFe3+ +nFe2+ =0,15 (1)

nKOH pư (0,45)= 3nFe3+ + nFe2+ + 2n Cu2+

0,45 =3nFe3+ + nFe2+ + 2.0,05 (2)

Từ (1)(2) nFe3+=0,05; nFe2+ = 0,1 →m Fe(NO3)3 = 242.0,05=12,1 g

Hỗn hợp khí là hỗn hợp oxit nito gồm N và O

BT nguyên tố N: nHNO3=nN/muối (=nKNO3)+ n N/khí

→ n N/khí= 0,7- 0,45= 0,25

BT e: 3.0,05+ 0,1.2+ 0,05.2+ 2nO=5nNn →nO=0,4

mdd X=11,6+87,5 – m hh khí

= 11,6+87,5 – (0,25.14+ 0,4.16)=89,2g

→ %Fe(NO3)3= 13,56%.