Question

Hòa tan hết hỗn hợp rắn gồm Fe₃O₄ và Cu trong dung dịch HCl loãng dư thu được dung dịch X. Cô cạn dung dịch X thu được 61,92 gam hỗn hợp chứa 2 muối. Mặt khác hòa tan hết rắn trên trong 280 gam dung dịch HNO₃ 36,0% (d ng dư) thu được dung dịch Y. Cho từ từ đến hết 750 ml dung dịch NaOH 2M vào dung dịch Y, lọc bỏ kết tủa, cuu cạn dung dịch nước lọc, sau đó nung tới khối lượng không đổi thu được 100,6 gam rắn. Nồng độ C% của Fe(NO₃)₃ trong dung dịch Y là.

A. 27,82%

B. 28,32%

C. 28,46%

D. 27,54%

Answer 1

Đặt nFe3O4=a

Dung dịch X gồm a mol CuCl2 và 3a mol FeCl2 Fe3O4+8HCl --> FeCl2 + 2FeCl3+4H2O

Cu+ 2Fe3+ --> Cu2+ + 2Fe2+

mX=135a+127.3a=61,92g

=> a=0,12 Đặt nHNO3 dư = x

Dung dịch Y gồm 0,12 mol Cu(NO3)2 , 0,36 mol Fe(NO3)3 và x mol HNO3 (dư)

           nNaOH dư = 1,5 - (0,12.2+0,36.3+x)=0,18-x

nNaNO3 = nNaOH pư = 1,5-(0,18-x) = 1,32+x

Hỗn hợp rắn sau nung gồm 1,32+x mol NaNO2 và 0,18-x mol NaOH

          m rắn = 40(0,18-x)+69(1,32+x)=100,6

=> x= 0,08

Hỗn hợp khí thoát ra gồm có NO và NO2

       Đặt nNO = a, nNO2 =b

Bảo toàn nguyên tố N : a+b=1,6-0,08-0,12.2-0,36.3=0,2

      Bảo toàn e : 3a+b=0,12.2+0,12=0,36

 

=> a=0,08 , b=0,12

Bảo toàn khối lượng : mddY = mCu+mFe3O4+mddHNO3-m khí = 307,6 g

       C%Fe(NO3)3= 0,36.242/307,6=28,32%

=> Đáp án B