Cho 11,6 gam hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe2O3 vào dung dịch HNO3 loãng, dư thu được V lít khí Y.

4/40

Cho 11,6 gam hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe₂O₃ vào dung dịch HNO₃ loãng, dư thu được V lít khí Y gồm NO và NO₂, có tỉ khối so với H₂ bằng 19. Mặt khác, nếu cho cùng lượng hỗn hợp X trên tác dụng với khí CO đun nóng, dư thì sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 9,52 gam Fe. Giá trị của V là:

5,6.

4,2.

2,8.

1,4.

Giải thích

Đáp án C

Phương pháp giải:

Quy đổi hỗn hợp X thành Fe và O

* TN2: XFeO+CO→Fe+CO(du)CO2

⟹ m_Fe(X) ⟹ m_O(X).

* TN1: XFeO+HNO3→FeNO33+YNONO2

Gọi số mol NO và NO₂ trong Y lần lượt là x và y (mol).

Sử dụng bảo toàn electron và dựa vào M_Y ⟹ x và y ⟹ V.

Giải chi tiết:

Quy đổi hỗn hợp X thành Fe và O

* TN2: XFeO+CO→Fe+CO(du)CO2

⟹ m_Fe(X) = 9,52 (g) ⟹ m_O(X) = 11,6 – 9,52 = 2,08 (g).

* TN1: XFe0,17O0,13+HNO3→FeNO33+YNOxNO2y

+ MY=30x+46yx+y=19.2=38⇒x=y

+ Xét sự cho – nhận electron

Fe → Fe³⁺ + 3e

O + 2e → O^2-; N⁵⁺ + 3e → N²⁺ ; N⁵⁺ + 1e → N⁴⁺

Bảo toàn electron ⟹ 3.0,17 = 2.0,13 + 3x + y ⟹ 3x + y = 0,25

Ta có hệ phương trình: x=y3x+y=0,25⇒x=0,0625y=0,0625mol

Vậy V = V_Y = 2,8 (lít).