Câu V: (3 điểm) 1) Đốt cháy 2,24 gam Fe trong V lít clo (đktc), rồi cho toàn bộ chất rắn hòa tan vào nước chỉ thu được dung dịch X (thể tích là 500 ml). Cho lượng dung dịch trên tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO3 thu được 16,155 gam kết tủa. Tìm V và nồng độ mol/lít chất tan trong dung dịch X. Xem các phản ứng xảy ra hoàn toàn, bỏ qua sự thủy phân của nước? 2) Cho tan hoàn toàn 4 gam hỗn hợp X gồm FeS và FeS2 trong 200 ml dung dịch HNO3, chỉ thu được khí NO (sản phẩm khử duy nhất của N+5) và dung dịch Y (không chứa SO2). Để tác dụng hết với các chất trong dung dịch Y, cần 250 ml dung dịch Ba(OH)2 0,5M thu được kết tủa. Đem lượng kết tủa tạo thành rửa sạch và nung ngoài không khí đến khối lượng không đổi được 16,015 gam chất rắn Z. a) Tính phần trăm khối lượng các chất trong X. b) Tính nồng độ mol/lít trong dung dịch HNO3 đã dùng. help me plsss nowwwwww

Đáp án:

Giải thích các bước giải:

 Gỉa sử Fe phản ứng vừa đủ với $Cl_2$

=> $n_{AgCl} = 0,01333333 $

Mà $n_{AgCl} = \frac{16,155}{143,5} = 0,11257 > 0,01333333$

Vậy trong dung dịch X chứa $Fe^{2+}, Fe^{3+} $

Gọi số các chất là $\begin{cases} Fe^{2+} : a\\Fe^{3+} : b\\ \end{cases}$

$Cl^- + Ag^+ \to AgCl$

$Fe^{2+} + Ag+ \to Fe^{3+} + Ag$

Ta có hpt 

$\begin{cases} a + b = 0,04 \\287a + 108a + 430,5b = 16,155\end{cases}$

$\begin{cases} a = 0,03\\b = 0,01  \end{cases}$

$V_{Cl_2} = 0,045.22,4 = 1,008 l$

$C_{M_{FeCl_2}} = \frac{0,03}{0,5} = 0,06M$

$C_{M_{FeCl_3}} = 0,02M$

2/ Quy đổi hỗn hợp về $\begin{cases} Fe: a\\S: b\\ \end{cases}$

$Fe \to Fe(NO_3)_3 \to Fe(OH)_3 \to Fe_2O_3$

$S \to H_2SO_4 \to BaSO_4$

Ta $m_{BaSO_4} max = 0,25.0,5.233 = 29,125 (g) < 16,015 (g)$

=> $Ba(OH)_2$ dư

Ta có hpt

$\begin{cases} 56a + 32b = 4\\80a + 233b = 16,015 \end{cases}$

$\begin{cases} a= 0,04\\b = 0,055 \end{cases}$

Từ đó tìm được $n_{FeS} = 0,025 (mol)$ , $n_{FeS_2} = 0,015 (mol)$

a, $\% m_{FeS} =55\%$

$\%m_{FeS_2} = 45\%$

b, Bảo toàn e ta có 

$ 3n_{Fe} + 6n_S = 3n_{NO} $

=> $n_{NO} = 0,15 (mol)$

Mà ta có $3n_{Fe(OH)_3} + 2n_{H_2SO_4} < 2n_{Ba(OH)_2} = 0,25.0,5.2 $

=> $ HNO_3 $ dư và dư $0,02 (mol)$

$\sum n_{HNO_3} = 3n_{Fe} + n_{NO} + 0,02 = 0,29 (mol)$

$C_{M_{HNO_3}} = \frac{0,29}{0,2} = 1,45M$