Hỗn hợp E gồm Fe, Fe3O4, Fe2O3 và FeS2. Nung 19,36 gam E trong bình kín chứa 0,245 mol O2 thu được chất rắn X (chỉ gồm Fe và các oxit) và 0,15 mol khí SO2. Hòa tan hết X trong dung dịch HCl nồng độ 5,84% thu được 1,68 lít khí H2 và dung dịch Y chỉ chứa muối. Cho tiếp dung dịch AgNO3 dư vào Y thu được 102,3 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 19,36 gamE \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{Fe}\\O\\S\end{array} + {O_2}:0,245mol \to \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{S{O_2}:0,15}\\{X\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{Fe}\\O\end{array}} \right. + HCl \to \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{{H_2}:0,075}\\{{\rm{dd}}Y\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{FeC{l_2}}\\{FeC{l_3}}\end{array} + AgN{O_{3du}} \to 102,3gam\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{AgCl}\\{Ag}\end{array}} \right.} \right.}\end{array}} \right.}\end{array}} \right.} \right.\)
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=102,3 (1)
BTNT Fe: nFe(E) = nFe(X) = x+y mol
BTNT S: nS(E) = 0,15 mol
BTNT O: \({n_{O(E)}} + 2{n_{{O_2}}} = {n_{O(X)}} + 2{n_{S{O_2}}} \Rightarrow {n_{O(X)}} = z + 0,19(mol)\)
=> 56(x+y)+16z+0,15.32=19,36 (2)
BT electron: 3(x+y)=2(z+0,19)+0,075.2+x (3)
Từ (1), (2), (3) suy ra x=0,15 mol; y=0,1 mol và z=0,035 mol
=> mX = 17,6 gam
BT Cl: nHCl = 2x+3y=0,6 mol => mdd HCl =375 gam
=> mdd Y = 375+17,6-0,075.2=392,45 gam
=> Nồng độ phần trăm của FeCl2 trong Y là \(\frac{{0,15.127}}{{392,45}}.100\% \simeq 4,85\% \)
Đáp án C
Hướng dẫn giải:
Quy đổi E
Áp dụng BTNT