Hòa tan hết 45,6342 gam hỗn hợp rắn X gồm FeCl3, Fe(NO3)2, Cu(NO3)2 và Fe3O4 trong dung dịch chứa 1,3984 mol HCl, sau phản ứng thu được dung dịch Y chỉ chứa 3 muối và 0,0456 mol khí NO . Cho dung dịch AgNO3 dư vào Y thu được 219,9022 gam kết tủa. Biết NO là sản phẩm khử duy nhất của N+5. Phần trăm số mol của FeCl3 trong X có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây?
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiX + HCl → 3Fe2+ + 4H+ + NO3− → 3Fe3+ + NO + 2H2O
4. 0,0456 ← 0,0456
2H+ + O2− → H2O
2a ← a
số mol H+ = 4nNO + 2nO2−
1,3984 = 4. 0,0456 + 2nO2−
nO = 0,608 mol
nFe3O4 = 0,608:4 = 0,152 mol
Đặt số mol: FeCl3:x ; Fe(NO3)2: y ; Cu(NO3)2:z
→ mX = 162,5x + 180y + 188z + 232.0,152= 45,6342
162,5x + 180y + 188z = 10,3702 (1)
Khi phản ứng với dd AgNO3 :
Fe2+ → Fe3+ + e
y+0,152 → y+0,152
y+0,152 ( Fe2+ trong Fe(NO3) 2 và FeO)
Ag+ + e → Ag
NO3− + 3e → NO
0,0456.3 ← 0,0456
Sau phản ứng , dd có Cu2+ : z mol ; Fe3+: x + y + 0,152 + 0,304 = x + y + 0,456 và NO3−
ddY chứa 3 muối : FeCl2, FeCl3, CuCl2
Bảo toàn N : 2y + 2z = 0,0456 (2) ( số mol N trong muối nitrat = số mol N trong NO)
Bảo toàn e : y + 0,152 = nAg + 0,0456.3 → nAg = y + 0,0152
Khối lượng kết tủa : nAgCl = 3x + 1,3984
nAg = y + 0,0152
m↓ = 143,5 ( 3x + 1,3984) + 108 ( y + 0,0152) = 219,9022 (3)
Giải: x = 0,038; y = z = 0,0114 → nX = 0,2128
%FeCl3 = 0,038 x 100 : 0,2128 = 17,86%
Chọn D
Đề thi thử tốt nghiệp THPT QG môn Hóa năm 2020
Trường THPT Chuyên Biên Hòa
