Hòa tan hoàn toàn 3,92 gam bột Fe vào 44,1 gam dun...

C

- Hướng dẫn giải

Phương pháp giải:

Bảo toàn điện tích với các chất trong dd Z

Bảo toàn nguyên tố N

Bảo toàn khối lượng  có m_Fe + m_{DD HNO3} = m_X + m_khí                                    

Giải chi tiết:

0,07 mol Fe + 0,35 mol HNO₃ → DD X

X + 0,1 mol KOH + 0,2 mol NaOH → muối Z

Muối Z có K⁺ : 0,1 mol; Na⁺ : 0,2 mol; NO₃^- : x mol và OH^- : y mol

Bảo toàn điện tích có x + y = 0,3 mol

Khi nhiệt phân Z thì NO₃^- → NO₂^- →m_muối = 39.0,1 + 23.0,2 + 46x + 17y = 20,56

→ x = 0,24 mol và y = 0,06 mol

→ dung dịch X cũng có 0,24 mol NO₃^- > 3n_Fe = 0,21 mol → dung dịch X chứa HNO₃ và 0,07 mol Fe(NO₃)₃

Bảo toàn N có n_HNO3(X) = 0,24 – 0,07.3 =0,03 mol

Đặt sản phẩm khử của phản ứng là N⁺ⁿ thì ta có

                                             N⁺⁵ + (5-n) e → N⁺ⁿ  

                                                        Fe → Fe⁺³ + 3e

 Ta có  

       → 0,11(5-n) = 3.0,07 =0,21 → n = 3,09 thì khí thoát ra có dạng N₂O_n :0,055 mol

Bảo toàn khối lượng có m_Fe + m_{DD HNO3} = m_X + m_khí → 3,92 + 44,1 = m_x + 0,055.(14.2 + 16x)

 → m_X = 43,76 gam

→ nồng độ % của Fe(NO₃)₃ trong X là C%[Fe(NO₃)₃] = 0,07.242 : 43,76. 100% = 38,7%

Đáp án C