Đáp án C

n_HCl = 0,4.0,5 = 0,2 mol; n_H2SO4 = 0,08.0,5 = 0,04 mol

n_H+ = n_HCl + 2n_H2SO4 = 0,28 mol

Đặt số mol của Zn và Mg trong hỗn hợp ban đầu là x và y (mol)

Ta có: 65x + 24y = 5,34 (1)

Zn + 2H⁺ → Zn²⁺ + H₂

x  → 2x    → x                (mol)

Mg + 2H⁺ → Mg²⁺ + H₂

y   → 2y →       y              (mol)

Dung dịch Y gồm có:

Ta thấy: n_H+ + 2n_Zn2+ + 2n_Mg2+ (= 0,28 mol) < n_NaOH (= 0,3 mol)

=> NaOH dư, Zn(OH)₂ bị tan một phần

=> n_{NaOH hòa tan kết tủa} = 0,3 – 0,28 = 0,02 mol

H⁺              +            OH^-      → H₂O

0,28-2x-2y →    0,28-2x-2y                (mol)

Zn²⁺ + 2OH^- → Zn(OH)₂

x      →  2x     →       x       (mol)

Mg²⁺ + 2OH^- → Mg(OH)₂

y      →   2y     →      y        (mol)

Zn(OH)₂ + 2OH^- → ZnO₂^2- + H₂O

0,01     ←    0,02                             (mol)

Khối lượng kết tủa thu được sau phản ứng: m _{kết tủa} = m_Mg(OH)2 + m_Zn(OH)2

=> 99(x-0,01) + 58y = 8,43 <=> 99x + 58y = 9,42 (2)

Từ (1) và (2) ta có:

Ta có: n_KOH : n_Ba(OH)2 = 0,4:0,05 = 8

Giả sử số mol của KOH và Ba(OH)₂ lần lượt là 8a và a (mol)

=> n_Ba2+ = a (mol); n_OH- = n_KOH + 2n_Ba(OH)2 = 10a (mol)

- Khi kết tủa Mg(OH)₂ và Zn(OH)₂ đạt giá trị lớn nhất: n_OH- = n_H+ dư +  2n_Zn2+ + 2n_Mg2+

=> 10a = 0,04 + 2.0,06 + 2.0,06 => a = 0,028 mol

Ta thấy a < n_SO42- => BaSO₄ chưa đạt cực đại

- Giả sử sau khi Mg(OH)₂ và Zn(OH)₂ đạt cực đại ta thêm 8b mol KOH và b mol Ba(OH)₂:

+ Lượng kết tủa sinh thêm là lượng BaSO₄: n_BaSO4 = n_Ba(OH)2 = b mol

=> m_BaSO4 = 233b (gam)

+ Lượng kết tủa bị tan ra: n_Zn(OH)2 = n_OH-: 2 = 10b : 2 = 5b (mol)

=> m_Zn(OH)2 = 99.5b = 495b (gam)

Ta thấy khối lượng kết tủa sinh ra nhỏ hơn khối lượng kết tủa bị tan nên khối lượng kết tủa lớn nhất là thời điểm Mg(OH)₂ và Zn(OH)₂ đạt cực đại. Khi đó: n_Ba(OH)2 = a = 0,028 mol

 => V = 0,028 : 0,05 = 0,56 (lít)

Kết tủa sau phản ứng gồm có:

Mg(OH)₂ → t ∘  MgO + H₂O

0,06 mol →         0,06 mol

Zn(OH)₂  → t ∘  ZnO + H₂O

0,06 mol →         0,06 mol

=> m = m_BaSO4 + m_MgO + m_ZnO = 0,028.233 + 0,06.40 + 0,06.81 = 13,784 gam

2H_(Axit) + O_(Oxit) → H₂O

→ n_H(Axit) = 2.n_O(Oxit)

Gọi số mol của Fe3O4 và CuO lần lượt là x và y

BTNT O: 4x + y = 0,6

BTKL: 56 . 3x + 64y = 29,6

=> x = 0,1 và y = 0,2

=> %Fe3O4 = 59,18%

%CuO = 40,82%

Đáp án : B

Vì kim loại tan hết nên HNO₃ dư

Khi X + KOH => thu được kết tủa

+) Giả sử KOH dư => chất rắn 16,0g gồm Fe₂O₃ ; CuO (*)

Khi đó T gồm KNO₃ và KOH => Nung lên thành KNO₂ và KOH với số mol lần lượt là x và y

=> 41,05 = 85x + 56y

Và n_K = 0,5 = x + y

=> x = 0,45 mol ; y = 0,05 mol

Gọi số mol Fe và Cu trong A lần lượt là a và b mol

=> 56a + 64b = 11,6g

Và 80a + 80b = 16g (*)

=> a = 0,15 mol ; b = 0,05 mol

+) Nếu chỉ có Fe³⁺ và Cu²⁺ => n_KOH < 3n_Fe + 2n_Cu ( Vô lí )

=> Trong X có Fe²⁺ : u mol và Fe³⁺ : v mol

=> HNO₃ phải hết

=> u + v = 0 , 15 2 u + 3 v = 0 , 45 => u = 0 , 1 v = 0 , 05  

Có n_Fe(NO3)3 = 0,05 mol

Ta thấy m_N2 < m_B < m_NO2

=> 0,35.28 < m_B < 46.0,7

=> 9,8 < m_B < 32,2g

BTKL : 66,9g < m_{dd sau} < 89,3g

=> 13,55% < %m_Fe(NO3)3 < 18,09%

Đáp án B

► Giả sử KOH không dư ||⇒ n_KNO2 = n_KOH = 0,5 mol ⇒ m_rắn ≥ m_KNO2 = 42,5(g) 

⇒ vô lí!. ⇒ KOH dư. Đặt n_KNO3 = x; n_{KOH dư} = y. Bảo toàn nguyên tố Kali: x + y = 0,5.

Rắn gồm KNO₂ và KOH dư ⇒ 85x + 56y = 41,05 ||⇒ giải hệ có: x = 0,45 mol; y = 0,05 mol.

● Đặt n_Fe = a; n_Cu = b ⇒ m_A = 56a + 64b = 11,6(g) || 16(g) rắn gồm Fe₂O₃ và CuO.

⇒ 160.0,5a + 80b = 16 ||⇒ giải hệ có: a = 0,15 mol; b = 0,05 mol. 

n_HNO3 = 0,7 mol; n_NO3^–_/X = n_KNO3 = 0,45 mol. Bảo toàn nguyên tố Nitơ: n_N/B = 0,25 mol.

Bảo toàn nguyên tố Hidro: n_H2O = 0,35 mol. Bảo toàn nguyên tố Oxi: n_O/B = 0,4 mol.

||⇒ Bảo toàn khối lượng: m_X = 11,6 + 87,5 – 0,25 × 14 – 0,4 × 16 = 89,2(g).

► n_NO3^–_/X < 3n_Fe + 2n_Cu ⇒ X gồm muối Fe(NO₃)₂, Fe(NO₃)₃ và Cu(NO₃)₂.

Giải hệ có: n_Fe(NO3)3 = 0,05 mol ||⇒ C%_Fe(NO3)3 = 0,05 × 242 ÷ 89,2 × 100% = 13,56% 

Đáp án B

Giả sử KOH không dư ⇒ n_KNO2 = n_KOH = 0,5 mol ⇒ m_rắn ≥ m_KNO2 = 42,5(g) 

⇒ vô lí! ⇒ KOH dư. Đặt n_KNO3 = x; n_{KOH dư} = y. Bảo toàn nguyên tố Kali: x + y = 0,5.

Rắn gồm KNO₂ và KOH dư ⇒ 85x + 56y = 41,05 ⇒ giải hệ có: x = 0,45 mol; y = 0,05 mol.

Đặt n_Fe = a; n_Cu = b ⇒ m_A = 56a + 64b = 11,6(g)

16(g) rắn gồm Fe₂O₃ và CuO.

⇒ 160.0,5a + 80b = 16

⇒ giải hệ có: a = 0,15 mol; b = 0,05 mol.

n_HNO3 = 0,7 mol; n_NO3^–_/X = n_KNO3 = 0,45 mol. Bảo toàn nguyên tố Nitơ: n_N/B = 0,25 mol.

Bảo toàn nguyên tố Hidro: n_H2O = 0,35 mol. Bảo toàn nguyên tố Oxi: n_O/B = 0,4 mol.

⇒ Bảo toàn khối lượng: m_X = 11,6 + 87,5 – 0,25 × 14 – 0,4 × 16 = 89,2(g).

-> n_NO3^–_/X < 3n_Fe + 2n_Cu ⇒ X gồm muối Fe(NO₃)₂, Fe(NO₃)₃ và Cu(NO₃)₂.

Giải hệ có: n_Fe(NO3)3 = 0,05 mol

⇒ C%_Fe(NO3)3 = 0,05 × 242 ÷ 89,2 × 100% = 13,56%

Giả sử KOH không dư

⇒ n_KNO2 = n_KOH = 0,5 mol

⇒ m_rắn ≥ m_KNO2 = 42,5(g) 

⇒ vô lí!. ⇒ KOH dư.

Đặt n_KNO3 = x; n_{KOH dư} = y.

Bảo toàn nguyên tố Kali: x + y = 0,5.

Rắn gồm KNO₂ và KOH dư

⇒ 85x + 56y = 41,05

⇒ giải hệ có: x = 0,45 mol; y = 0,05 mol.

● Đặt n_Fe = a; n_Cu = b

⇒ m_A = 56a + 64b = 11,6(g)

16(g) rắn gồm Fe₂O₃ và CuO.

⇒ 160.0,5a + 80b = 16

⇒ giải hệ có: a = 0,15 mol; b = 0,05 mol. 

n_HNO3 = 0,7 mol; n_NO3^–_/X = n_KNO3 = 0,45 mol.

Bảo toàn nguyên tố Nitơ: n_N/B = 0,25 mol.

Bảo toàn nguyên tố Hidro: n_H2O = 0,35 mol.

Bảo toàn nguyên tố Oxi: n_O/B = 0,4 mol.

⇒ Bảo toàn khối lượng:

m_X = 11,6 + 87,5 – 0,25 × 14 – 0,4 × 16 = 89,2(g).

► n_NO3^–_/X < 3n_Fe + 2n_Cu 

⇒ X gồm muối Fe(NO₃)₂, Fe(NO₃)₃ và Cu(NO₃)₂.

Giải hệ có: n_Fe(NO3)3 = 0,05 mol

⇒ C%_Fe(NO3)3 = 0,05 × 242 ÷ 89,2 × 100% = 13,56%

Đáp án B