Hòa tan hoàn toàn 216,55 gam hỗn hợp KHSO4 và Fe(NO3)3 vào nước được dung dịch X. Cho m gam hỗn hợp Y gồm Mg, Al, MgO và Al2O3 (trong đó oxi chiếm 64/205 về khối lượng) tan hết vào X, sau khi các phản ứng kết thúc thu được dung dịch Z chỉ chứa muối trung hòa và 2,016 lít hỗn hợp khí T có tổng khối lượng 1,84 gam gồm 5 khí (đktc), trong đó về thể tích H2, N2O, NO2 lần lượt chiếm 4/9, 1/9 và 1/9. Cho BaCl2 dư vào Z thu được 356,49 gam kết tủa. Giá trị của m gần giá trị nào nhất sau đây?
A. 18
B. 19
C. 21
D. 23
Đáp án : C
nKHSO4 = nBaSO4 = 1,53 mol ® nFe(NO3)3 = 0,035 mol
, nT = 0,09 mol . Ta thấy 2 khí còn lại là NO và N2 với số mol lần lượt là x;y
Từ nH2 : nN2O : nNO2 = 4/9 : 1/9 : 1/9
=> nH2 = 0,04 mol ; nN2O = 0,01 ; nNO2 = 0,01 mol
=> mT = 30x + 28y + 0,04.2 + 0,01.44 + 0,01.46 = 1,84g
Lại có : x + y = 0,09 – 0,04 – 0,01 – 0,01 = 0,03 mol
=> x = 0,01 ; y = 0,02 mol
Bảo toàn N : Giả sử trong muối có NH4+ => nNH4+ = 3nFe(NO3)3 – nN(T) = 0,025 mol
Bảo toàn H : nH2O = ½ (nKHSO4 – 2nH2 – 4nNH4+ ) = 0,675 mol
Bảo toàn O : 4nKHSO4 + 9nFe(NO3)3 + nO(Y) = nH2O + nO(T) + 4nSO4
=> nO(Y) = 0,4 mol => mY = 0,4.16 : (64/205) = 20,5g