Khử m(g) Fe2O3 bằng CO thu được 30g hỗn hợp A gồm {Fe, FeO, Fe3O4}. Biết A phản ứng với HNO3 loãng dư thu được 3,36l NO ở đktc và a(g) Fe(NO3)3. Tính m và a
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Đáp án B
Quy đổi hỗn hợp về Fe và O. Đặt nFe = a và nO = b
+ Vì HNO3 dư và nFe(NO3)3 = 0,4 mol ⇒ nFe = a = 0,4 mol
+ Áp dụng bảo toàn e ta có: 3nFe = 2nO + 3nNO
⇒ nO = 0,3 mol ⇒ m = 0,4×56 + 0,3×16 = 27,2 gam
\(n_{NO}=\dfrac{0,672}{22,4}=0,03mol\)
\(\Rightarrow n_{HNO_3}=4n_{NO}=4\cdot0,03=0,12mol\)
\(\Rightarrow n_{NO_3^-}=0,12mol\)
\(m_{muối}=m_{kl}+62n_{NO_3^-}=5,68+62\cdot0,12=13,12g\)
\(n_{NO}=\dfrac{0,672}{22,4}=0,03\left(mol\right)\)
Quy đổi hỗn hợp X về Fe (x mol) và O (y mol)
Ta có: mX = mFe + mO → 56x + 16y = 5,68 (1)
Các quá trình trao đổi electron:
\(\overset{0}{Fe}\rightarrow\overset{+3}{Fe}+3e\)
\(\overset{0}{O}+2e\rightarrow\overset{-2}{O}\)
\(\overset{+5}{N}+3e\rightarrow\overset{+2}{N}\)
Áp dụng bảo toàn electron: \(3n_{Fe}=2n_O+3n_{NO}\)
\(\Rightarrow3x=2y+3.0,03\rightarrow3x-2y=0,09\left(2\right)\)
Từ (1) và (2) → x = 0,08; y = 0,075
Bảo toàn nguyên tố Fe:
\(nFe\left(NO_3\right)_3=n_{Fe}=0,08\left(mol\right)\)
→ m muối = 0,08.242 = 19,36 gam
Quy đổi hỗn hợp thành hỗn hợp Fe (a mol) và O (b mol) =>56a + 16b = 11,36
Bảo toàn electron
Đáp án D
Quy đổi hỗn hợp ban đầu thành Fe (u) và O (v)
=> 56u + 16v = 6,72
Bảo toàn electron: 3u = 2v + 0,02.3
=>u=0,09 và v= 0,105
X hòa tan thêm Fe (0,15 mol)
Bảo toàn electron: 2nFe = nFe3+ + 3nNO.
=> nNO = 0,07
=> nHNO3 = 4nNO tổng + 2nO = 0,57
=>a = 1,14
Đáp án C