Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp X gồm Mg, MgO, Fe3O4 và Fe(NO3)2 (trong đó oxi chiếm 371/1340 khối

37/40

Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp X gồm Mg, MgO, Fe₃O₄ và Fe(NO₃)₂ (trong đó oxi chiếm 371/1340 khối lượng hỗn hợp X) trong dung dịch HCl dư thấy có 4,61 mol HCl phản ứng. Sau khi các phản ứng xảy ra xong thu được dung dịch Y chỉ chứa 238,775 gam muối clorua và 14,56 lít (đktc) hỗn hợp khí Z gồm NO, H₂. Hỗn hợp Z có tỉ khối so với H₂ là 69/13. Thêm dung dịch NaOH dư vào Y, sau phản ứng thu được kết tủa Z. Nung Z trong không khí đến khối lượng không đổi được 114,2 gam chất rắn T. Phần trăm khối lượng Fe₃O₄ trong X gần nhất với giá trị nào sau đây?

13%.

32%.

24%.

27%.

Giải thích

Chọn B

Khí Z gồm NO (0,2) và H₂ (0,45)

Ban đầu đặt mX = m —> nO = 371m/21440

Do chỉ thu được muối clorua nên bảo toàn O:

nH2O = 371m/21440 – 0,2

Bảo toàn khối lượng:

m + 4,61.36,5 = 238,775 + 0,65.2.69/13 + 18(371m/21440 – 0,2)

—> m = 107,2

Vậy nO = 1,855 và nH2O = 1,655

Bảo toàn H —> nNH4+ = 0,1

Bảo toàn N —> nFeNO32 = 0,15

Đặt a, b, c là số mol Mg, MgO, Fe₃O₄ trong X

—> nO = b + 4c + 0,15.6 = 1,855

mX = 24a + 40b + 232c + 180.0,15 = 107,2

mT = 40(a + b) + 160(3c + 0,15)/2 = 114,2

—> a = 1,3; b = 0,355; c = 0,15

—> %Fe₃O₄ = 32,46%