Câu hỏi
Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp gồm Fe3O4, FeS trong m gam dung dịch HNO3 50% thu được 2,688 lít khí NO2 (đktc, sản phẩm khử duy nhất của N+5). Dung dịch thu được phản ứng vừa đủ với 240 ml dung dịch NaOH 2M, lọc kết tủa đem nung đến khối lượng không đổi thu được 8 gam chất rắn. Giá trị của m gần nhất với giá trị nào sau đây?
- A 73,10
- B 57,96
- C 63,10
- D 62,80
Phương pháp giải:
Đặt nFe3O4 = a mol; nFeS = b mol
Dùng bảo toàn nguyên tố Fe và bảo toàn electron để tìm được a và b.
Dung dịch sau phản ứng có Na+, SO42- NO3-
Dùng định luật bảo toàn điện tích tính được số mol NO3-.
Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố N tính được số mol HNO3. Từ đó tính được m.
Lời giải chi tiết:
Ta có: nFe2O3 = 0,05 mol suy ra nH+dư = 0,48 – 0,3 = 0,18 mol
Đặt nFe3O4 = a mol; nFeS = b mol
Theo bảo toàn nguyên tố Fe có 3a+ b =2.0,05 =0,1
Áp dụng bảo toàn electron ta có a+ 9b = nNO2 = 0,12 mol
Giải hệ trên ta có a = 0,03 và b = 0,01
Dung dịch sau phản ứng có 0,48 mol Na+, 0,01 mol SO42- và NO3-
Dùng định luật bảo toàn điện tích ta có nNO3- = 0,46 mol
Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố N ta có nHNO3 = 0,46 + 0,12 = 0,58 mol → m = 73,08 gam
Vậy m gần nhất với giá trị 73,10 gam.
Đáp án A
Câu hỏi trước
