Đốt cháy hỗn hợp gồm 1,92 gam Mg và 4,48 gam Fe với hỗn hợp khí X gồm Clo và Oxi, sau phản ứng chỉ thu được hỗn hợp Y gồm các oxit và muối clorua (không còn khí dư) hòa tan Y bằng một lượng vừa đủ 120 ml dung dịch HCl 2M, thu được dung dịch Z. Cho AgNO3 dư vào dung dịch Z, thu được 56,69 gam kết tủa. Tính phần trăm thể tích của oxi trong hỗn hợp X ?

Đáp án:

Giải thích các bước giải:

Đáp án:

$\%V_{O_2}=46,15\%$

Giải thích các bước giải:

\({n_{Mg}} = 0,08,{n_{Fe}} = 0,08mol\)

\(\left\{ \begin{gathered}
  Mg \hfill \\
  Fe \hfill \\ 
\end{gathered}  \right.\xrightarrow{{ + {O_2},C{l_2}}}\left\{ \begin{gathered}
  MgO,MgC{l_2} \hfill \\
  FeO,F{e_2}{O_3},F{e_3}{O_4} \hfill \\
  FeC{l_2},FeC{l_3} \hfill \\ 
\end{gathered}  \right.\xrightarrow{{ + 0,24\ molHCl}}d{\text{d Z}}\left\{ \begin{gathered}
  MgC{l_2}:0,08{\text{ }}mol \hfill \\
  FeC{l_2}:a\ mol \hfill \\
  FeC{l_3}:b\ mol \hfill \\ 
\end{gathered}  \right.\)

Tiếp tục cho AgNO3 dư vào dung dịch Z:

\(A{g^ + } + C{l^ - } \to AgCl \downarrow \)

\(F{e^{2 + }} + A{g^ + } \to F{e^{3 + }} + Ag \downarrow \)

BTNT Fe ta có: $a+b=0,08$                             (1)

Bảo toàn Cl: $n_{AgCl}=2n_{MgCl_2}+2n_{FeCl_2}+3n_{FeCl_3}$

$→n_{AgCl}=0,08.2+2a+3b$

Ta có: $m↓=n_{AgCl}+m_{Ag}$

$→143,5.(0,16+2a+3b)+108a=56,69$                 (2)

Giải hệ (1), (2): $a=0,02;\ b=0,06$

BTNT Cl: $2n_{Cl_2}+n_{HCl}=n_{AgCl}$

$→2n_{Cl_2}+0,24=(0,16+2.0,02+3.0,06)→n_{Cl_2}=0,07\ mol$

BTNT H: $n_{H_2O}=\dfrac{1}{2}.n_{HCl}=0,12\ mol$

BTNT O: $2n_{O_2}=n_{H_2O} →n_{O_2}=0,06\ mol$

$\%V_{O_2}=\dfrac{0,06}{0,13}.100\%=46,15\%$