Hỗn hợp X chứa Mg, Fe, Cu, FeO, Fe2O

C

- Hướng dẫn giải

Phương pháp giải:

Bài toán hỗn hợp kim loại, oxit tan hết trong HNO₃

- Qui hỗn hợp về dạng : KL, O

=> Công thức giải nhanh :

n_e = n_{e KL} = n_NO2 + 3n_NO + 8n_N2O + 10n_N2 + 8n_NH4NO3 + 2n_O

n_HNO3 = 2n_NO2 + 4n_NO + 10n_N2O + 12n_N2 + 10n_NH4NO3 + 2n_O

Giải chi tiết:

- Xét : X + CO → Z(CO, CO₂) . Vì không khẳng định là phản ứng hoàn toàn

=> Coi Y gồm hỗn hợp kim loại Mg, Fe, Cu và các oxit

=> Qui hỗn hợp Y thành Mg, Fe, Cu, O

- Xét phản ứng : CO + [O] → CO₂

Bảo toàn C : n_{CO bđ} = n_{CO sau} + n_CO2 = 0,448 : 22,4 = 0,02 mol

=> m_Z = m_{CO sau} + m_CO2 = 28n_{CO sau} + 44n_CO2 = n_Z.M_Z = 0,02.32 = 0,64g

=> n_{CO sau} = 0,015 ; n_CO2 = 0,005 = n_{O pứ}

- Xét khí G có : n_G = 2,688 : 22,4 = 0,12 mol = n_NO + n_N2

m_G = n_G.M_G = 0,12. 89/6.2 = 3,56g = m_NO + m_N2 = 30n_NO + 28n_N2

=> n_NO = 0,1 ; n_N2 = 0,02 mol

- Khi Y (KL, O) + HNO₃ :

Công thức giải nhanh : n_HNO3 = 4n_NO + 12n_N2 + 2n_O + 10n_NH4NO3

=> n_NH4NO3 = 0,066 – 0,2n_O

Bảo toàn H : n_HNO3 = 4n_NH4NO3 + 2n_H2O

=> n_H2O = 0,5. [1,3 – (0,066 – 0,2n_O)] = 0,518 + 0,4n_O

- Bảo toàn khối lượng : m_Y = m_{muối T} + m_G + m_H2O – m_HNO3

=> m_Y = 84,72 + 3,56 + 18.(0,518 + 0,4n_O) – 1,3.63 = 15,704 + 6,4n_O

- Bảo toàn khối lượng : m_X = m_Y + m_{O (pứ CO)}

=> m = 15,704 + 6,4n_O + 16.0,005 (1)

Mặt khác : %m_O(X) = 3,5% . Ta có : n_O(X) = n_{O pứ CO} + n_O(Y) = 0,005 + n_O

=> 16.(0,005 + n_O) = 3,5%.m (2)

Từ (1,2) => n_O = 0,03 mol ; m = 16g

Đáp án C