Câu hỏi
Hỗn hợp X gồm Al, Fe3O4, FeO và CuO (trong đó oxi chiếm 27% khối lượng hỗn hợp). Cho 1,568 lít khí CO (đktc) đi qua m gam X nung nóng, sau một thời gian thu được hỗn hợp chất rắn Y và hỗn hợp khí Z có khối lượng 3 gam. Hòa tan hoàn toàn Y trong dung dịch HNO3 loãng dư, thu được dung dịch chứa 28,3092 gam muối và 1,008 lít khí NO (ở đktc, là sản phẩm khử duy nhất). Giá trị m gần nhất với giá trị nào sau đây?
- A 9,9
- B 9,8
- C 8,9
- D 10
Phương pháp giải:
Quy đổi X thành Al, Fe, Cu và O với
mO = 0,27m → nO (mol)
Ta có CO + O → CO2
nCO →BTKL có mO phản ứng → nO phản ứng → nO(Y)
Khi Y + HNO3
Bảo toàn e có 3nNO + 2nO(Y) = 3nAl + 3nFe + 2nCu
Lại có mmuối = mKL + mNO3- = (m - 0,27m) + 62.(3nAl + 3nFe + 2nCu) → m
Lời giải chi tiết:
Quy đổi X thành Al, Fe, Cu và O với mO = 0,27m → nO = 0,016875m (mol)
- Phản ứng khử oxit KL bằng CO có thể viết là: CO + O → CO2
Ta có: mCO bđ + mO pư = mZ → mO pư = 3 - 0,07.28 = 1,04 gam → nO pư = 0,065 mol
→ nO(Y) = 0,016875m - 0,065 (mol)
- Khi Y + HNO3 thì nNO = 0,045 mol
Bảo toàn e có: 3nNO + 2nO(Y) = 3nAl + 3nFe + 2nCu = 3.0,045 + 2.(0,016875m - 0,065) = 0,03375m + 0,005 (mol)
Lại có: mmuối = mKL + mNO3- = (m - 0,27m) + 62.(3nAl + 3nFe + 2nCu) = 28,3092
→ 0,73m + 62.(0,03375m + 0,005) = 28,3092
→ m = 9,92 gam gần nhất với 9,9 gam
Đáp án A