Cho 66,06 gam hỗn hợp X gồm FeO, Fe(NO3)2, Al tan hoàn toàn trong dung dịch chứa 2,8 mol HCl. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch Y chỉ chứa 141,3 gam muối clorua và 8,96 lít (đktc) khí Z gồm 2 khí trong đó có một khí hóa nâu ngoài không khí. Biết tỉ khối của Z so với H2 là 9,4. Phần trăm khối lượng của FeO trong hỗn hợp X gần nhất với giá trị nào sau đây?
Phương pháp :
- Bảo toàn nguyên tố ; Bảo toàn khối lượng.
- Dựa vào Mkhí = 18,8 thì trong các sản phẩm khí có thể tạo thành, chỉ có khí H2 (MH2 = 2) là có M < 18,8.
- Khi phản ứng NO3- và H+ thì cần kiểm tra xem có tạo ra NH4+ hay không.
B1 : Xác định số mol các khí có trong hỗn hợp Z
Có MZ = 18,8g thì trong các sản phẩm khí có thể tạo thành, chỉ có khí H2 (MH2 = 2) là có M < 18,8.
=> Trong Z chắc chắn có H2.
Mặt khác, có 1 khí không màu hóa nâu ngoài không khí => NO
Vậy : nZ = nH2 + nNO = 0,4 mol và mZ = 2nH2 + 30nNO = 0,4.18,8
=> nH2 = 0,16 ; nNO = 0,24 mol
B2 : Xác định số mol NH4+ trong dung dịch (nếu có) Bảo toàn khối lượng : mX + mHCl = mmuối + mZ + mH2O
=> nH2O = 1,08 mol
Bảo toàn H : nHCl = 2nH2O + 4nNH4 + 2nH2 => nNH4 = 0,08 mol
Bảo toàn N : nNO3 (X) = nNO + nNH4 = 0,32 mol
Bảo toàn O : nFeO + 3nNO3 = nH2O + nNO => nFeO = 0,36 mol
=> %mFeO(X) = 39,24%