Cho 0,12 mol hỗn họp X gồm Fe, Fe(NO3)2, Fe3O4 và FeCO3 vào m gam dung dịch chứa NaHSO4 và HNO3, thu được m + 13,38 gam dung dịch Y và 0,075 mol hỗn hợp khí A có tỉ khối so với H2 là x. Dung dịch Y có thể hòa tan tối đa 3,36 gam bột Fe tạo thành dung dịch Z. Cho 0,4 mol Ba(OH)2 vào Z thì thu được 114,8 gam kết tủa và m - 29,66 gam dung dịch T chỉ chứa NaOH và NaNO3. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn và NO là sản phẩm khử duy nhất của cả quá trình. Giá trị của x gần nhất với
A. 16,2
B. 17,3
C. 18,4
D. 19,5
Chọn đáp án B
Ta có m + 13,38 + 3,36 + 0,4x171 - 114,8 = m - 29,66 Þ Từ Y tới T không có khí thoát ra
Þ Y không chứa H+ và không có NH4+ vì NO là sản phẩm khử duy nhất
Vì dung dịch thu được sau khi thêm Ba(OH)2 chỉ chứa NaOH và NaNO3 nên kết tủa phải chứa 0,4 mol BaSO4. Lượng kết tủa còn lại phải là Fe(OH)2 (hoà tan tối đa Fe nên không còn Fe3+).
nFe2+ trong Z = nFe(OH)2 = (114,8 - 0,4x233)/90 = 0,24
nNaOH trong T = 0,4x2 - 0,24x2 = 0,32 Þ nNaNO3 trong T = 0,4 - 0,32 = 0,08
Þ Trong Y có nFe3+ = 2nFe phản ứng = 2x0,06 = 0,12 Þ nFe2+ = 0,24 - 0,06 - 0,12 = 0,06 BTNT.Fe Þ nFe3O4 trong X = (0,18 - 0,12)/2 = 0,03 tương ứng với 6,96 gam
Vậy A gồm 0,025 mol CO2 và 0,05 mol NO Þ Tỉ khối hơi so với H2 là 17,333.