Hỗn hợp E gồm Fe, Fe3O4, Fe2O3 và Fe(NO3)2. Nung 28,8 gam E trong môi trường trơ thu được chất rắn X (chỉ gồm Fe và các oxit) và 0,1 mol khí NO2. Hòa tan hết X trong dung dịch HCl nồng độ 5,84% thu được 1,12 lít khí H2 và dung dịch Y chỉ chứa muối. Cho tiếp dung dịch AgNO3 dư vào Y thu được 135,475 gam kết tủa gồm Ag và AgCl. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Nồng độ phần trăm của muối FeCl2 trong Y gần nhất với giá trị nào sau đây?
Trả lời bởi giáo viên
Quy đổi 28,8 gamE \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{Fe}\\O\\N\end{array} \to \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{N{O_2}:0,1}\\{X\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{Fe}\\O\end{array}} \right. + HCl \to \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{{H_2}:0,05}\\{{\rm{dd}}Y\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{FeC{l_2}}\\{FeC{l_3}}\end{array} + AgN{O_{3du}} \to 135,475gam\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{AgCl}\\{Ag}\end{array}} \right.} \right.}\end{array}} \right.}\end{array}} \right.} \right.\)
Gọi số mol của FeCl2 là x mol; FeCl3 là y mol; O trong E là z mol
=> Số mol của AgCl: 2x+3y; số mol của Ag: x mol => 143,5.(2x+3y)+108x=135,475 (1)
BTNT Fe: nFe(E) = nFe(X) = x+y mol
BTNT N: nN(E) = 0,1 mol
BTNT O: \({n_{O(E)}} = {n_{O(X)}} + 2{n_{N{O_2}}} \Rightarrow {n_{O(X)}} = z - 2.0,1(mol)\)
=> 56(x+y)+16z+0,1.14=28,8 (2)
BT electron: 3(x+y)=2.(z-2.0,1)+0,05.2+x (3)
Từ (1), (2), (3) suy ra x=0,125 mol; y=0,2 mol và z=0,575 mol
=> mX = 27,4 gam
BT Cl: nHCl = 2x+3y=0,85 mol => mdd HCl =531,25 gam
=> mdd Y = 531,25+27,4-0,05.2=558,55 gam
=> Nồng độ phần trăm của FeCl2 trong Y là \(\frac{{0,125.127}}{{558,55}}.100\% \simeq 2,84\% \)
Đáp án D
Hướng dẫn giải:
Viết sơ đồ tóm tắt
Áp dụng BTNT, BT electron, BTKL