Oxi hóa 11,2 gam sắt bằng oxi được m gam hỗn hợp Y gồm Fe, FeO, Fe3O4 , Fe2O3 . Cho Y tan hết trong dung dịch HNO3 dư, sinh ra 1,344 lít (đktc) NO ( sản phẩm khử duy nhất). Giá trị của m là

Đáp án:

$m=m_Y=14,56\ g$

Giải thích các bước giải:

\({n_{Fe}} = \dfrac{{11,2}}{{56}} = 0,02;{n_{NO}} = \dfrac{{1,344}}{{22,4}} = 0,06\ mol\)

Ta có sơ đồ: 

\(Fe:0,2\xrightarrow{{ + {O_2}}}\left\{ \begin{gathered}
  Fe \hfill \\
  FeO \hfill \\
  F{e_2}{O_3} \hfill \\
  F{e_3}{O_4} \hfill \\ 
\end{gathered}  \right.\xrightarrow{{ + HN{O_3}dư}}\left\langle \begin{gathered}
  Fe{(N{O_3})_3} \hfill \\
  NO:0,06\ mol \hfill \\ 
\end{gathered}  \right.\)

Quá trình cho và nhận e của cả quá trình:

\(\begin{array}{l}
Fe \to F{e^{ + 3}} + 3e\\
{O_2} + 4e \to 2{O^{2 - }}\\
{N^{ + 5}} + 3e \to {N^{ + 2}}
\end{array}\)
Bảo toàn e ta được:

\(3{n_{Fe}} = 4{n_{{O_2}}} + 3{n_{NO}} \to 0,2.3 = 4{n_{{O_2}}} + 3.0,06\)

\( \to {n_{{O_2}}} = 0,105\ mol\)

\(BTKL:\ {m_Y} = {m_{Fe}} + {m_{{O_2}}} = 11,2 + 0,105.32 = 14,56\ g\)