Hòa tan hết 31,12 gam hỗn hợp X gồm Mg, Fe, Fe3O4, FeCO3 vào dung dịch hỗn hợp chứa H2SO4 và KNO3. Sau phản ứng thu được 4,48 lít hỗn hợp khí Y (đktc) gồm (CO2, NO, NO2, H2) có tỷ khối hơi so với H2 là 14,6 và dung dịch Z chỉ chứa các muối trung hòa với tổng khối lượng là m gam. Cho BaCl2 dư vào Z thấy xuất hiện 140,965 gam kết tủa trắng. Mặt khác, cho NaOH dư vào Z thì thấy có 1,085 mol NaOH phản ứng đồng thời xuất hiện 42,9 gam kết tủa và 0,56 lít khí (đktc) thoát ra. Các phản ứng xảy ra hoàn toàn.
Cho các kết luận sau:
(a) Giá trị của m là 82,285 gam.
(b) Số mol của KNO3 trong dung dịch ban đầu là 0,225 mol.
(c) Phần trăm khối lượng của FeCO3 trong hỗn hợp X là 18,638%.
(d) Số mol của Fe3O4 trong X là 0,05 mol.
(e) Số mol của Mg trong X là 0,15 mol.
Số kết luận không đúng là
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
Đáp án D
Y chứa H2 → Z không chứa NO3-. Lập sơ đồ phản ứng:
n(H2SO4) =n(SO42-) = n(BaSO4) = 0,605 mol; n(NH4+) = n(khí) = 0,025 mol
Áp dụng ĐLBT điện tích: n(Na+) + n(K+/Z) = 2n(SO42-)
→ n(KNO3) = n(K+) = 0,605*2 – 1,085 = 0,125 mol → (b) sai
Đặt n(Mg2+) = x; n(Fe2+) = y
→ (1) n(NaOH) = 2x + 2y + 0,025 = 1,085 mol
(2) m(kết tủa) = 58x + 90y = 42,9 gam
Giải (1) và (2): x = 0,15 mol; y = 0,38 mol → (e) đúng.
→ m = 0,15*24 + 0,38*56 + 0,125*39 + 0,025*18 + 0,605*96 = 88,285 gam → (a) sai
Áp dụng ĐLBT khối lượng: m(H2O) = 31,12 + 0,605*98 + 0,125*101 – 88,285 – 0,2*29,2 = 8,91
→ n(H2O) = 0,495 mol.
Áp dụng ĐLBT nguyên tố Hiđro: n(H2) = (0,605*2 – 0,025*4 – 0,495*2)/2 = 0,06 mol
Áp dụng ĐLBT nguyên tố Nitơ: Tổng n(NO, NO2) = tổng n(N/Y) = 0,125 – 0,025 = 0,1 mol
→ n(FeCO3) = n(CO2)= 0,2 – 0,1 – 0,06 = 0,04 mol; → %m(FeCO3) = 14,91% → (c) sai
m(X) = m(Mg) + m(Fe) + m(O) + m(CO32-) → m(O) = 31,12 – 0,15*24 -0,38*56 – 0,04*60 = 3,84
→ n(O) = 0,24 mol → n(Fe3O4) = 0,06 mol → (d) sai
Các kết luận không đúng là: (a); (b); (c); (d)