Hỗn hợp E gồm Fe, Fe3O4, Fe2O3 và FeS2. Nung 19,36 gam E trong

36/40

Hỗn hợp E gồm Fe, Fe₃O₄, Fe₂O₃ và FeS₂. Nung 19,36 gam E trong bình kín chứa 0,245 mol O₂ thu được chất rắn X (chỉ gồm Fe và các oxit) và 0,15 mol khí SO₂. Hòa tan hết X trong dung dịch HCl nồng độ 5,84% thu được 1,68 lít khí H₂ và dung dịch Y chỉ chứa muối. Cho tiếp dung dịch AgNO₃ dư vào Y thu được 102,3 gam kết tủa gồm Ag và AgCl. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Nồng độ phần trăm của muối FeCl₂ trong Y gần nhất với giá trị nào sau đây?

3,82%.

3,54%.

4,14%.

4,85%.

Giải thích

Đáp án đúng là: D

Quy đổi hỗn hợp X thành: Fe : (x+y) mol O : b mol

Áp dụng bảo toàn khối lượng, ta có:

mX=mE +mO2−mSO2= 19,36 + 0,245.32 – 0,15.64 = 17,6 gam

Ta có, dung dịch Y chứa 2 muối FeCl₂ (x mol) và FeCl₃ (y mol).

⇒ m_muối _Y = m_Fe + m_Cl.

nH2=0,075mol

Cl^- + AgNO₃ → AgCl↓ +

⇒ n_AgCl = 2x + 3y (mol)

Fe²⁺ + Ag⁺ → Fe³⁺ + Ag↓

⇒ n_Ag = x (mol)

Ta có hệ:

56(x+y)+16b=17,6143,5(2x+3y)+108x=102,3BTe: 2x+3y=2b+0,075.2⇒x=0,15y=0,1b=0,225

Bảo toàn nguyên tố Cl, ta có: n_HCl = 2x + 3y = 0,6 mol

⇒ m_{dd HCl ban đầu} = 0,6.36,50,0584=375 gam

⇒ m_{dd sau phản ứng} = 17,6 + 375 – 0,075.2 = 392,45 gam.

⇒ C%FeCl2=0,15.127392,45.100=4,85%