Cho 7,488 gam hỗn hợp rắn X gồm Fe, Fe3O4 và Fe(NO3)2 vào dung dịch chứa 0,3 mol HCl và 0,024 mol HNO3, khuấy đều cho các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch Y (không chứa NH4+ và 0,32 mol hỗn hợp khí Z gồm NO và N2O. Cho dung dịch AgNO3 đến dư vào dung dịch Y, sau phản ứng thấy thoát ra ra 0,009 mol NO (sản phẩm khử duy nhất của N+5, đồng thời thu được 44,022 gam kết tủa. Phần trắm khối lượng Fe trong hỗn hợp X có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây?
A. 49,6%.
B. 37,8%.
C. 35,8%.
D. 46,6%.
Đáp án B
Ta có sơ đồ phản ứng:
* Y + AgNO3
Bảo toàn nguyên tố Cl:
Fe2+ →Fe3+ + 1e
4H+ + NO−3 + 3e → NO + H2O
0,036 ← 0,027 ← 0,009
Ag+ + 1e → Ag
0,009 ← 0,009
Bảo toàn electron ta có: n F e 2 + = 0,027 + 0,009 = 0,036 mol
Dung dịch Y gồm: Fe2+ : 0,036 mol, H+ : 0,036 mol, Cl− : 0,3 mol, Fe3+
Bảo toàn điện tích ta có:
= 0,064 mol
* X + HNO3
n H + p h ả n ứ n g = 0,3 + 0,024 - 0,036 = 0,288 mol
Bảo toàn nguyên tố oxi ta có: 4b + 6c + 0,024.3 + 0,144 => 2b + 3c = 0,052 (1)
Ta có hệ phương trình:
= 37,4 %.