Để m gam bột Fe trong không khí sau một thời gian thu được chất rắn A nặng 12 gam gồm Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4. Hòa tan hoàn toàn A bằng dung dịch HNO3 loãng dư thấy có 2,479 lít khí NO duy nhất sinh ra (đkc) và thu được dung dịch chỉ chứa muối Fe duy nhất.
a) Viết các phương trình phản ứng xảy ra.
b) Tính m.
c) Hỗn hợp X gồm Fe và Cu có khối lượng 6 gam. Tỉ lệ khối lượng giữa Fe và Cu là 7:8. Cho X vào 1 lượng dung dịch HNO3 khuấy đều cho phản ứng xảy ra hoàn toàn thì được một phần chất rắn Y nặng 4,32 gam, dung dịch muối sắt và khí NO. Tính lượng muối sắt tạo thành trong dung dịch
a, \(2Fe+O_2\underrightarrow{t^o}2FeO\)
\(4Fe+3O_2\underrightarrow{t^o}2Fe_2O_3\)
\(3Fe+2O_2\underrightarrow{t^o}Fe_3O_4\)
\(Fe+4HNO_3\rightarrow Fe\left(NO_3\right)_3+NO+2H_2O\)
\(3FeO+10HNO_3\rightarrow3Fe\left(NO_3\right)_3+NO+5H_2O\)
\(Fe_2O_3+6HNO_3\rightarrow2Fe\left(NO_3\right)_3+3H_2O\)
\(3Fe_3O_4+28HNO_3\rightarrow9Fe\left(NO_3\right)_3+NO+14H_2O\)
b, Coi hh A gồm Fe và O.
Ta có: 56nFe + 16nO = 12 (1)
BT e: \(3n_{Fe}-2n_O=3n_{NO}=0,3\left(2\right)\)
Từ (1) và (2) ⇒ nFe = 0,18 (mol)
⇒ mFe = 0,18.56 = 10,08 (g)
c, Ta có: \(\left\{{}\begin{matrix}n_{Fe}=\dfrac{\dfrac{6}{15}.7}{56}=0,05\left(mol\right)\\n_{Cu}=\dfrac{\dfrac{6}{15}.8}{64}=0,05\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
Y là Cu và Fe dư.
\(n_{Fe\left(dư\right)}=\dfrac{4,32-0,05.64}{56}=0,02\left(mol\right)\)
Muối sắt thu được là Fe(NO3)2.
BTNT Fe: \(n_{Fe\left(NO_3\right)_2}=n_{Fe}-n_{Fe\left(dư\right)}=0,03\left(mol\right)\)
\(m_{Fe\left(NO_3\right)_2}=0,03.180=5,4\left(g\right)\)