Hòa tan hết 31,12 gam hỗn hợp X gồm Mg, Fe, Fe3O4, FeCO3 vào dung dịch hỗn hợp chứa H2SO4 và KNO3. Sau phản ứng thu được 4,48 lít hỗn hợp khí Y (đktc) gồm (CO2, NO, NO2, H2) có tỉ khối so với

39/40

Hòa tan hết 31,12 gam hỗn hợp X gồm Mg, Fe, Fe₃O₄, FeCO₃ vào dung dịch hỗn hợp chứa H₂SO₄ và KNO₃. Sau phản ứng thu được 4,48 lít hỗn hợp khí Y (đktc) gồm (CO₂, NO, NO₂, H₂) có tỉ khối so với H₂ là 14,6 và dd Z chỉ chứa các muối trung hòa (Z không chứa Fe³⁺) với tổng khối lượng là m gam. Cho BaCl₂ dư vào Z thấy xuất hiện 140,965 gam kết tủa trắng. Mặt khác cho NaOH dư vào Z thì thấy có 1,085 mol NaOH phản ứng đồng thời xuất hiện 42,9 gam kết tủa và 0,56 lít khí (đktc) thoát ra. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Cho các nhận định sau:

a) Giá trị của m là 82,285 gam.

b) Số mol của KNO₃ trong dung dịch ban đầu là 0,225 mol

c) Phần trăm khối lượng FeCO₃ trong X là 18,638%.

d) Số mol của Fe₃O₄ trong X là 0,05 mol.

e) Số mol của Mg trong X là 0,15 mol.

Tổng số nhận định đúng là

Giải thích

Y chứa H₂ ⇒ z không chứa NO3−. Lập sơ đồ phản ứng:MgFeFe3O4FeCO3⏟31,12(g)+H2SO4KNO3→CO2NONO2H2+H2O+Mg2+Fe2+K+NH4+SO42−→BaCl2140,965(g)↓→NaOHMgFe↓+NH3↑+Na2SO4K2SO4

nH2SO4=nSO42−=nBaSO4=40,965233=0,605mol;nNH4+=n_khí = 0,5622,4=0,025mol.

Bảo toàn điện tích: nNa++nK+/Z=2nSO42−⇒nKNO3=nK+=0,605.2−1,085=0,125mol

⇒b sai

• Đặt nMg2+= x mol; nFe2+= y mol n_NaOH = 2x + 2y + 0,025 = 1,085 mol;

m_{kết tủa} = 58x + 90y = 42,9g.

→ Giải hệ có: x = 0,15 mol; y = 0,38 mol → (e) đúng.

m = 0,15. 24 + 0,38. 56 + 0,125. 39 + 0,025. 18 + 0,605. 96 = 88,285(g) → (a) sai.

Bảo toàn khối lượng: mH2O = 31,12 + 0,605. 98 + 0,125.101 - 88,285 - 0,2 .29,2 = 8,91(g)

⇒nH2O = 0,495 mol.

Bảo toàn nguyên tô Hidro: nH2 = (0,605 .2 - 0,025. 4 - 0,495. 2)/2 = 0,06 mol.

Bảo toàn nguyên tố Nitơ: ∑n(NO,NO2)=∑nN/Y= 0,125-0,025 = 0,l mol .

→nFeCO3=nCO2 =0,2 - 0,1 - 0,06 = 0,04mol ⇒%mFeCO3=0,04.11631,12.100%=14,91%⇒( c) sai

→mX=mMg+mFe+mO+mCO3⇒mO= 31,12 - 0,15 . 24 - 0,38 . 56 - 0,04 . 60 = 3,84(g).

→nO= 0,24 mol ⇒nFe3O4 = 0,06 moL → (d) sai ⇒ chỉ có (e) đúng

Chọn đáp án A.