Hòa tan hết 16,58 gam hỗn hợp X gồm Al, Mg, Fe, FeCO3

37/40

Hòa tan hết 16,58 gam hỗn hợp X gồm Al, Mg, Fe, FeCO₃ trong dung dịch chứa 1,16 mol NaHSO₄và 0,24 mol HNO₃, thu đuợc dung dịch Z (chỉ chứa muối trung hòa) và 6,89 gam hỗn hợp khí Y gồm CO₂, N₂, NO, H₂ (trong Y có 0,035 mol H₂ và tỉ lệ mol NO : N₂ = 2 : 1). Dung dịch Z phản ứng tối đa với 1,46 mol NaOH, lọc lấy kết tủa đem nung trong không khí đến khối lượng không đổi, thu được 8,8 gam chất rắn. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Phần trăm khối lượng Fe đơn chất trong X là

16,89%.

20,27%.

33,37%.

13,51%.

Giải thích

Sơ đồ phản ứng: XAlMgFeFeCO3⏟16,58 gam+NaHSO4⏟1,16 molHNO3⏟0,24 mol→YCO2;NO;N2H2:0,035 molH2OZNa+;NH4+SO42−...→1,46 mol+NaOH↓→t°8,8 gamFe2O3MgOZ1Na+⏟2,62 mol;SO42−⏟1,16 molAInvalid <msubsup> elementl

Bảo toàn nguyên tố Na:nNa+(Z1)=nNaHSO4+nNaOH=2,62 mol

Bảo toàn điện tích trong Z1:nAl(OH)4−=2,62−1,16.2=0,3 mol→nAl(X)=0,3 mol

Gọi số mol N₂, NO, CO₂, lần lượt là a, 2a, b, c mol.

→30.2a+28a+44b=6,89−0,035.2 (1)

Bảo toàn nguyên tố N: 1.2a+2a+c=0,24 (2)

Bảo toàn nguyên tố H:nH+=2nH2+4nNH4++2nH2O→nH2O=1,33−4c2mol

Bảo toàn nguyên tố O: b+0,24.3=2a+1,33−4c2 (3)

Từ (1), (2), (3) suy ra:

Gọi số mol Mg và Fe đơn chất lần lượt là x và y mol.

Ta có:24x+56y=16,58−0,3.17−0,04.11640x+160y+0,042=8,8→x=0,02y=0,06

→%mFe don chat=0,06.5616,58.100%=20,27%