Hòa tan 11,6 gam hỗn hợp A gồm Fe và Cu vào 87,5 gam dung dịch HNO3 50,4%, sau khi kim loại tan hết thu được dung dịch X và V lit (đktc) hỗn hợp khí B (gồm hai chất khí có tỉ lệ số mol 3:2). Cho 500 ml dung dịch KOH 1M vào dung dịch X thu được kết tủa Y và dung dịch Z. Lọc lấy Y rồi nung trong không khí đến khối lượng không đổi thu được 16,0 gam chất rắn. Cô cạn dung dịch Z được chất rắn T. Nung T đến khối lượng không đổi thu được 41,05 gam chất rắn. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Nồng độ % của Fe(NO3)3 trong X là
A. 12,20%
B. 13,56%
C. 20,20%
D. 40,69%.
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 nK = 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+ => nKOH < 3nFe + 2nCu ( 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 nFe(NO3)3 = 0,05 mol
Ta thấy mN2 < mB < mNO2
=> 0,35.28 < mB < 46.0,7
=> 9,8 < mB < 32,2g
BTKL : 66,9g < mdd sau < 89,3g
=> 13,55% < %mFe(NO3)3 < 18,09%