Để m gam phoi bào sắt trong không khí, sau một thời gian thu được 4,32 gam chất rắn X. Hòa tan X trong dung dịch hỗn hợp HNO3 đặc nóng và H2SO4 đặc nóng thu được 0,896 lít hỗn hợp Y (đktc) gồm NO2 và SO2. Biết tỉ khối hơi của Y so với H2 bằng 27,5 . Giá trị của m là :

A. 3,36 gam B. 2,80 gam C. 2,24 gam D. 1,12 gam

Đáp án:

`A.3,36(g)`

Giải thích các bước giải:

`n_{khí} = (0,896)/(22,4) = 0,04(mol)`

`M_Y = 27,5.2 = 55(g//mol)`

Áp dụng sơ đồ đường chéo, ta có:

`(n_{NO_2})/(n_{SO_2}) = (64-55)/(55-46) = 1/1`

`-> n_{NO_2} = n_{SO_2} = (0,04)/2 = 0,02(mol)`

Quy đổi `X` thành `Fe_xO_y`

`PTHH:`

`2Fe_xO_y + (6x-2y)H_2SO_4 -> xFe_2(SO_4)_3 + (3x-2y)SO_2 + (6x-2y)H_2O`

`Fe_xO_y + (6x-2y)HNO_3 -> xFe(NO_3)_3 + (3x-2y)NO_2 + (3x-y)H_2O`

Theo PT: `n_{Fe_xO_y} = 2/(3x-2y) . n_{SO_2} + 1/(3x-2y) . n_{NO_2} = (0,06)/(3x-2y) (mol)`

`-> M_{Fe_xO_y} = 4,32 : (0,06)/(3x-2y) = 72(3x-2y) = 216x - 144(g//mol)`

`<=> 56x + 16y = 216x - 144y`

`<=> 160x = 160y`

`<=> x = y`

`-> Fe_xO_y: FeO`

Bảo toàn `Fe: n_{Fe} = n_{FeO} = 0,06(mol)`

`-> m = m_{Fe} = 0,06.56 = 3,36(g)`

Đáp án:

`A`

Giải thích các bước giải:

Chất rắn `X` là các oxit của sắt

Quy đổi `X` thành $\begin{cases}Fe:x(mol)\\O:y(mol)\end{cases}$

`M_{Y}=27,5.2=55`$(g/mol)$

`n_{NO_2}/n_{SO_2}=(55-46)/(64-55)=1`

`=>n_{NO_2}=n_{SO_2}`

`=>2n_{NO_2}=(0,896)/(22,4)=0,04(mol)`

`=>n_{NO_2}=0,02(mol)`

Bảo toàn e:

`2O^0 +2e\to 2O^{-2}`

`N^{+5}+e \to N^{+4}`

`S^{+6}+2e \to S^{+4}`

`Fe^{0} \to Fe^{+3}+3e`

`=>3x-2y=n_{NO_2}+2n_{SO_2}=0,02+0,04=0,06(mol)(1)`

`m_{X}=56x+16y=4,32(2)`

`(1)(2)=>x=y=0,06(mol)`

`=>m_{Fe}=0,06.56=3,36(g)`