Hỗn hợp X gồm Al, Fe2O3, Fe3O4, CuO (trong đó oxi chiếm 25,39% về khối lượng hỗn hợp). Cho m gam hỗn hợp X tác dụng với 8,96 lít khí CO (ở đktc) sau một thời gian thu được hỗn hợp rắn Y và hỗn hợp khí Z có tỉ khối so với hiđro là 19. Cho hỗn hợp Y tác dụng với dung dịch HNO3 loãng dư thu được dung dịch T và 7,168 lít khí NO (ở đktc, sản phẩm khử duy nhất). Cô cạn T thu được 3,456m gam muối khan. Giá trị của m gần nhất với giá trị nào sau đây?
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sainCO(bđ) = 0,4 mol; nNO = 0,32 mol
- Hỗn hợp khí Z gồm CO2: x (mol) và CO dư: y (mol)
⟹ x = 0,25; y = 0,15 (mol)
⟹ nO(bị CO lấy đi) = nCO2 = 0,25 (mol)
⟹ mY = mX - mO(bị CO lấy đi) = m - 0,25.16 = m - 4 (g)
⟹ nO(Y) = nO(X) - nO(bị CO lấy đi) = \(\frac{0,2593m}{16}-0,25\) (mol)
- Ta thấy H+ tham gia vào các bán phản ứng sau:
4H+ + NO3- + 3e → NO + 2H2O
2H+ + O2- → H2O
⟹ nHNO3 = nH+ = 4nNO + 2nO(Y) = 4.0,32 + 2(\(\frac{0,2593m}{16}-0,25\)) = \(1,28+\frac{0,2593m}{8}-0,5\)
⟹ nH2O = nHNO3/2 = \(0,64+\frac{0,2593m}{16}-0,25\)
Bảo toàn khối lượng: mY + mHNO3 = mmuối + mNO + mH2O
⟹ \(m-4+63(1,28+\frac{0,2593m}{8}-0,5)=3,456m+30.0,32+18(0,64+\frac{0,2593m}{16}-0,25)\)
⟹ m ≈ 38,43 gam.
Đáp án A
