Hòa tan hoàn toàn 15,6 gam hỗn hợp gồm

39/40

Hòa tan hoàn toàn 15,6 gam hỗn hợp gồm Fe, Fe₃O₄, Fe₂O₃, Mg, MgO và CuO vào 200 gam dung dịch H₂SO₄ và NaNO₃, thu được dung dịch X chỉ chứa muối sunfat trung hòa của kim loại, hỗn hợp khí Y gồm 0,01 mol N₂O và 0,02 mol NO. Cho X phản ứng với dung dịch Ba(OH)₂ dư, thu được 89,15 gam kết tủa. Lọc kết tủa nung trong không khí đến khối lượng không đổi, thu được 84,386 gam chất rắn. Nồng độ phần trăm của FeSO₄ trong X là

0,85

1,06

1,45

1,86

Giải thích

Bảo toàn nguyên tố N: nNaNO3=2nN2O+nNO=0,04 mol

Gọi số mol của H₂SO₄ và O trong hỗn hợp lần lượt là a và b mol.

Ta có: nH+=2a=2b+0,01.10+0,02.24 (1)

nBa(OH)2=nBaSO4=a mol

nNaOH=nNaNO3=0,04 mol

Bảo toàn OH ta có: nOH(trong ↓)=2a−0,04 mol

→m↓=233a+(15,6−16b)+17.(2a−0,04)=89,15 (2)

Từ (1) và (2) suy ra: a=0,29; b=0,2

Gọi số mol của Fe2+ là c mol.

Bảo toàn electron: nO2 pu voi ket tua=a−0,02=0,27 mol

Ta có: mran=89,15+32.0,25c−18.0,27=84,396 gam

→c=0,012

Lại có: mdd X=15,6+200−mY=214,56 gam

→C%FeSO4=0,012.152214,56.100%=0,85%