Nung nóng m gam bột sắt ngoài không khí, sau phản...

Câu hỏi: Nung nóng m gam bột sắt ngoài không khí, sau phản ứng thu được 36 gam hỗn hợp X gồm \(Fe,{\text{ }}FeO,{\text{ }}F{e_2}{O_3}\) và \(F{e_3}{O_4}\) . Hòa tan hết X trong dung dịch HNO₃ loãng thu được 5,6 lít hỗn hợp khí Y gồm NO và H₂ có tỉ khối so với là 19. Giá trị m là

A. 16

B. 32

C. 28

D. 20

Đáp án

- Hướng dẫn giải

Theo đề ra ta có: \({n_{NO}} = {n_{N{O_2}}} = 0,125mol\)

Gọi số mol Fe và O tương ứng trong X là x và y ta có: 56x + 16y = 36 (*)

Quá trình nhường và nhận e:

Chất khử

Chất oxi hóa

\(Fe{\text{ }} \to F{e^{3 + }} + {\text{ }}3e\)

\(\begin{gathered} O{\text{ }} + {\text{ }}2e{\text{ }} \to {\text{ }}{O^{2 - }} \hfill \\ y{\text{ }}2y{\text{ }}y \hfill \\ {N^{ + 5}}{\text{ }} + {\text{ }}1e{\text{ }} \to {\text{ }}\mathop N\limits^{ + 4} {O_2} \hfill \\ {\text{ }}0,125{\text{ }}0,125 \hfill \\ {N^{ + 5}}{\text{ }} + {\text{ 3}}e{\text{ }} \to {\text{ }}\mathop N\limits^{ + 2} O \hfill \\ {\text{ }}0,125.3{\text{ }}0,125 \hfill \\ \end{gathered} \)

Tổng electron nhường: 3x (mol)

Tổng electron nhận: \(2y + 0,125 + 0,125.3{\text{ }}\left( {mol} \right)\)

Áp dụng định luật bảo toàn electron ta có: 3x = 2y + 0,5 (**)

Từ (*) và (**) ta có hệ \(\left\{ \begin{gathered} 56x + 16y = 36 \hfill \\ 3x - 2y = 0,5 \hfill \\ \end{gathered} \right.\)

Giải hệ trên ta có: x = 0,5 và y = 0,5

Như vậy \({n_{Fe}} = 0,5\left( {mol} \right) \to m = 28{\text{ }}gam\)

Câu hỏi trên thuộc đề trắc nghiệm

Đề thi thử THPT QG năm 2021 môn Hóa học Trường THPT Trưng Vương

↑