Câu hỏi:
Cho 9,2 gam hỗn hợp X gồm Mg và Fe vào dung dịch hỗn hợp AgNO3 và Cu(NO3)2 thu được chất rắn Y (gồm 3 kim loại) và dung dịch Z. Hòa tan hết Y bằng dung dịch H2SO4 đặc nóng dư thu được 6,384 lít khí SO2 (sản phẩm khử duy nhất của S+6, ở đktc). Cho dung dịch NaOH dư vào Z, thu được kết tủa T. Nung T trong không khí đến khối lượng không đổi, thu được 8,4 gam hỗn hợp rắn. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Phần trăm khối lượng của Fe trong X là:
- A 79,13%
- B 28,00%
- C 70,00%
- D 60,87%
Phương pháp giải:
Chất rắn sau khi nung chỉ nặng 8,4 gam nên toàn bộ Mg và Fe không thể chuyển hết về oxit vì lúc đó mrắn > 9,2 gam, tức là trong Y phải có chứa Fe dư → AgNO3 và Cu(NO3)2 phản ứng hết
Ta có nSO2 = 0,285 mol
Đặt x, y, z là số mol Mg, Fe phản ứng và Fe dư → 24x + 56y + 56z = 9,2 gam
Bảo toàn electron ta có: 2x + 2y + 3z = 2.0,285
Chất rắn cuối bài gồm MgO: x mol và Fe2O3: y/2 mol → 40x + 160.y/2 = 8,4 gam
Giải hệ trên ta có: x; y và z.
Lời giải chi tiết:
Chất rắn sau khi nung chỉ nặng 8,4 gam nên toàn bộ Mg và Fe không thể chuyển hết về oxit vì lúc đó mrắn > 9,2 gam, tức là trong Y phải có chứa Fe dư → AgNO3 và Cu(NO3)2 phản ứng hết
Ta có nSO2 = 0,285 mol
Đặt x, y, z là số mol Mg, Fe phản ứng và Fe dư → 24x + 56y + 56z = 9,2 gam
Viết quá trình cho e và nhận e cho quá trình X + AgNO3, Cu(NO3)2 → Y . Sau đó Y+ H2SO4:
QT cho e:
Mg → Mg2++ 2e
Fe → Fe2++ 2e
Fe → Fe3++ 3e
QT nhận e:
S+6+ 2e → S+4
Chất rắn cuối bài gồm MgO: x mol và Fe2O3: y/2 mol → 40x + 160.y/2 = 8,4 gamBảo toàn electron ta có: 2x + 2y + 3z = 2.0,285
Giải hệ trên ta có: x = 0,15; y = 0,03 và z = 0,07 → nFe = 0,1 mol → %mFe = 60,87%
Đáp án D
Câu hỏi trước