Tính m và V biết để hòa tan hoàn toàn hỗn hợp X gồm 11,2 gam Fe và 11,6 gam Fe3O4 cần dùng tối thiểu V ml dung dịch HCl 2M?

* Hướng dẫn giải

Do dùng "tối thiểu" HCl nên xảy ra các phản ứng theo thứ tự:

Fe₃O₄ + 8HCl → 2FeCl₃ + FeCl₂ + 4H₂O

Fe + 2FeCl₃ → 3FeCl₂

Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂O

n_Fe = 0,2 mol; n_Fe3O4 = 0,05 mol.

Cuối cùng chỉ chứa FeCl₂ ⇒ n_FeCl2 = 0,2 + 0,05 × 3 = 0,35 mol.

Bảo toàn nguyên tố Clo: n_HCl = 0,35 × 2 = 0,7 mol ⇒ V = 0,7 ÷ 2 = 0,35(l) = 350 ml.

FeCl₂ + 3AgNO₃ → Fe(NO₃)₃ + Ag↓ + 2AgCl↓

⇒ n_Ag = 0,35 mol; n_AgCl = 0,7 mol ⇒ m = 0,35 × 108 + 0,7 × 143,5 = 138,25(g).

⇒ chọn B.