Quy đổi hỗn hợp X thành Fe (a mol) và O (b mol)

Các quá trình nhường và nhận electron:

Theo định luật bảo toàn khối lượng ta có: 56a + 16b = 49,6 (1)

Theo định luật bảo toàn electron ta có: 0,4.2 + 2b = 3a (2)

(1) và (2) => a = 0,7; b = 0,65 (mol)

Đáp án A

hỗn hợp X( quy đổi) ---->  Fe( x mol) ,O( y mol)

Cho X+ H2: 

Bảo toàn khối lượng: m(hh X)= m(Fe)+m(O)= 56x+16y=3,04

Bảo toàn H: n(H2O)=n(H2)=0,05       Bảo toàn O: n(O)=n(H2O)=0,05=y    suy ra x=0,04

Cho X+H2SO4:  ----> SO2 a mol

Fe--->Fe(3+) +3e                                         2O+ 4e---> 2O(2-)

0,04               3.0,04                               0.05   2.0,05  

                                                                 S(+6)+ 2e----> S(+4)

                                                                            2a         a

Bảo toàn e: 3.0,04= 2.0,05+2a suy ra a=0.01   suy ra V=0,224 l

\(1) Fe_2O_3 + 3H_2 \xrightarrow{t^o} 2Fe + 3H_2O\\ Fe_3O_4 + 4H_2 \xrightarrow{t^o} 3Fe + 4H_2O \text{Theo PTHH }\\ n_{H_2O} = n_{H_2} = \dfrac{20,16}{22,4}=0,9(mol)\\ \text{Bảo toàn khối lượng : }\\ a = m_{hh} + m_{H_2} - m_{H_2O} = 65,4 + 0,9.2 - 0,9.18 = 51(gam)\)

2)

\(n_{Mg} = a ; n_{Al} = b ; n_{Fe} = c\\ \Rightarrow 24a + 27b + 56c = 18,6(1)\\ Mg + 2HCl \to MgCl_2 + H_2\\ 2Al + 6HCl \to 2AlCl_3 + 3H_2\\ Fe + 2HCl \to FeCl_2 + H_2\\ n_{H_2} = a + 1,5b + c = \dfrac{14,56}{22,4}=0,65(2)\\ 2Mg + O_2 \xrightarrow{t^o} 2MgO\\ 4Al + 3O_2 \xrightarrow{t^o} 2Al_2O_3\\ 3Fe + 2O_2 \xrightarrow{t^o} Fe_3O_4\\ n_{O_2} = \dfrac{7,84}{22,4} = 0,35\)

Ta có :

\(\dfrac{a + b + c}{0,5a + 0,75b + \dfrac{2}{3}c} = \dfrac{0,55}{0,35}(3)\\ (1)(2)(3) \Rightarrow a = 0,2 ; b = 0,2 ; c= 0,15\\ \%m_{Mg} = \dfrac{0,2.24}{18,6}.100\% = 25,81\%\\ \%m_{Al} = \dfrac{0,2.27}{18,6}.100\% = 29,03\%\\ \%m_{Fe} = 100\% - 25,81\% -29,03\% = 45,16\%\)

Coi X gồm Fe và O.

Ta có: 56n_Fe + 16n_O = 49,6 (1)

\(n_{SO_2}=\dfrac{8,96}{22,4}=0,4\left(mol\right)\)

BT e, có: 3n_Fe - 2n_O = 2n_SO2 = 0,8 (2)

Từ (1) và (2) \(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}n_{Fe}=0,7\left(mol\right)\\n_O=0,65\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)

\(\Rightarrow\%m_O=\dfrac{0,65.16}{49,6}.100\%\approx20,97\%\)

Muối thu được là Fe₂(SO₄)₃

BTNT Fe, có: \(n_{Fe_2\left(SO_4\right)_3}=\dfrac{1}{2}n_{Fe}=0,35\left(mol\right)\)

\(\Rightarrow m_{Fe_2\left(SO_4\right)_3}=0,35.400=140\left(g\right)\)

Chọn đáp án B

Y có thể gồm các ion thuộc 1 trong 3 trường hợp:

TH1: Fe²⁺ (có thể), Fe³⁺, H⁺, S O 4 2 -   

TH2: Fe²⁺ (có thể), N O 3 - ,  S O 4 2 -  

TH3: Fe³⁺_, H⁺,  N O 3 - ,  S O 4 2 -

Lượng Cu và Fe hoà tan tối đa là như nhau Þ Chỉ có thể là TH2 hoặc TH3 vì TH1 có H⁺ mà không

có  N O 3 -  Þ Tạo thêm H₂, làm cho lượng Fe tối đa hoà tan được nhiều hơn Cu

nCu max = nFe max = 0,16 Þ Số mol Fe³⁺ trong Y tối đa = 0,16x2 = 0,32

Với TH3 thì nFe³⁺ = 0,4 Þ Chỉ có TH2 thỏa mãn Y

Trong đó Y chứa: Fe³⁺ (0,32 mol), Fe²⁺ (0,08 mol),  N O 3 - ,  S O 4 2 - (0,52 mol)

BTĐT Þ nNO = 0,32x3 + 0,08x2 - 0,52x2 = 0,08

Bán phản ứng Þ nFeO = (0,52x2 - 0,24x4)/2 = 0,04

BTNT.N Þ nFe(NO₃)₂ = (0,24 + 0,08)/2 = 0,16 Þ nFe = 0,4 - 0,16 - 0,04 = 0,2

Vậy %Fe(NO₃)₂ = 

Quy đổi về Fe và O

Gọi số mol Fe, Zn là a,b

=> 56a + 65b = 12,1 (1)

PTHH: Fe + 2HCl --> FeCl₂ + H₂

______a---->2a

Zn + 2HCl --> ZnCl₂ + H₂

_b---->2b

=> 2a + 2b = 0,4 (2)

(1)(2) => \(\left\{{}\begin{matrix}a=0,1\\b=0,1\end{matrix}\right.\)

=> \(\%Fe=\dfrac{56.0,1}{12,1}.100\%=46,28\%\)

Đặt \(n_{Fe}=x(mol);n_{Zn}=y(mol)\Rightarrow 56x+65y=12,1(1)\)

\(n_{HCl}=2.0,2=0,4(mol)\\ PTHH:Fe+2HCl\to FeCl_2+H_2\\ Zn+2HCl\to ZnCl_2+H_2\\ \Rightarrow 2x+2y=0,4(2)\\ (1)(2)\Rightarrow x=y=0,1(mol)\\ \Rightarrow \%_{Fe}=\dfrac{0,1.56}{12,1}.100\%=46,28\%\)