Hòa tan hết 31,12 gam hỗn hợp X gồm Mg, Fe (a mol) Fe3O4, FeCO3

Câu hỏi :

Hòa tan hết 31,12 gam hỗn hợp X gồm Mg, Fe (a mol), Fe3O4FeCO3 vào dung dịch hỗn hợp chứa H2SO4KNO3. Sau phản ứng thu được 1,12 lít hỗn hợp khí Y (đo ở 0oC và 4 atm) gồm (CO2, NO, NO2, H2) có tỷ khối hơi so với H2 là 14,6 và dung dịch Z chỉ chứa các muối trung hòa với tổng khối  lượng là m gam. Cho BaCl2 dư vào Z thấy xuất hiện 140,965 gam kết tủa trắng. Mặt khác cho NaOH (dư) vào Z thì thấy có 54,25 gam dung dịch NaOH 80% phản ứng đồng thời xuất hiện 42,9 gam kết tủa và  0,56 lít khí (đktc) thoát ra. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Giá trị của a gần nhất với:

A. 0,171

B. 0,165

C. 0,152

D. 0,159

* Đáp án

D

* Hướng dẫn giải

Đáp án D

nhhkhi=0,2 mol

cho BaCl2 vào kết tủa thu được là BaSO4

nBaSO4=0,605 mol

nH2SO4=0,605 mol

nNaOH=1,085 mol

nNH3=0,025 mol

nion kimloai=1,06 mol

hỗn hợp khí có chứa H2 nên muối sắt là muối Fe2+

NO3- hết, các muối trung hòa là

MgSO4, FeSO4, K2SO4 và (NH4)2SO4

mFe+mMg = 24,88 gam (1)

nđiện tích - = 2nSO42-= 1,21 mol

nđiện tích += 1,085 + nK+

=> nK+= 0,125 mol

=>nN khí = 0,125 – 0,025 =0,1 mol

Mặt khác bảo toàn khối lượng

mX+mH2SO4+mKNO3=mmui+mkhí+mH2O

=> mH2O= 8,91 mol

=> nH2O = 0,495 mol

Bảo toàn nguyên tố H có

nH axit = nH (H2O)+ nH (H2) +nH muối amoni

0,605.2 =0,495.2 +2nH2 + 0,025.4

=> nH2 = 0,06 mol

=> nCO2= 0,2 – 0,1 – 0,06 = 0,04 mol

=>nFeCO3 = 0,04 mol

=> mFe + mMg + mFe3O4 = 26,48 g

m KL (hỗn hợp trên)­= 22,64 gam (2)

từ (1) và (2) => mO (Fe3O4)= 3,84 gam

=> nFe3O4=0,06 mol

mặt khác vì tổng ion dương kim loại Fe2+ và Mg2+

Gọi nFe=a molnMg=b mol

2a+2b=0,256a+24b=12,56

a=0,16b=0,15 mol

Copyright © 2021 HOCTAP247