Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm Zn, Fe3O4 và Fe(NO3)2 trong dung dịch chứa 1,12 mol HCl và 0,08 mol NaNO3. Sau phản ứng thu được dung dịch Y chỉ chứa muối clorua và 2,24 lít hỗn hợp khí Z (đktc) có tỉ khối hơi đối với H2 là 10,8 gồm hai khí không màu trong đó có một khí hóa nâu ngoài không khí. Nếu cho dung dịch Y tác dụng với một lượng dư dung dịch NaOH, lọc lấy kết tủa và nung trong không khí đến khối lượng không đổi thu được 4,8 gam chất rắn. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Số mol của Fe(NO3)2 có trong m gam X là?
Suy nghĩ trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiKhí Z có MZ = 10,8.2 = 21,6 => Z có chứa H2
Khí không màu hóa nâu trong không khí là NO
Giả sử Z chứa H2 (a mol) và NO (b mol)
nZ = a + b = 0,1
mZ = 2a + 30b = 0,1.21,6
Giải hệ thu được a = 0,03 và b = 0,07
Do phản ứng sinh ra khí H2 nên dd Y không chứa ion NO3-, phản ứng tạo Fe2+ (vì Zn phản ứng với Fe3+ trước sau đó phản ứng với H+)
BTNT "Fe": 3y + z = 2nFe2O3 = 2.0,03 (1)
BTĐT cho dd Y: 2x + 2(3y + z) + 2z + 0,01 + 0,08 = 1,12 (2)
BTNT O: 4y + 6z + 3.0,08 = 0,07 + 0,51 - 4z (3)
Giải hệ (1) (2) (3) được x = 0,425; y = 0,01; z = 0,03
Vậy số mol Fe(NO3)2 trong hỗn hợp ban đầu là 0,03 mol
Đáp án C
Đề thi thử THPT QG năm 2022 môn Hóa học
Trường THPT Lê Hữu Trác