Đề bài

Trộn 10,17 gam hỗn hợp X gồm Fe(NO₃)₂ và Al với 4,64 gam FeCO₃ được hỗn hợp Y. Cho Y vào lượng vừa đủ dung dịch chứa 0,56 mol KHSO₄ được dung dịch Z chứa 83,41 gam muối sunfat trung hòa và m gam hỗn hợp khí T trong đó có chứa 0,01 mol H₂. Thêm NaOH vào Z đến khi toàn bộ muối sắt chuyển hết thành hidroxit và ngừng khí thoát ra thì cần 0,57 mol NaOH, lọc kết tủa nung trong không khí đến khối lượng không đổi thu được 11,5 gam chất rắn. Giá trị của m là

• A. 3,42.    
• B. 2,52. 
• C. 2,70. 
• D. 3,22. 

Phương pháp giải

Bảo toàn khối lượng, bảo toàn điện tích, bảo toàn nguyên tố.

Lời giải của GV Loigiaihay.com

n_FeCO3  = 0,04 mol

Giả sử trong X có x mol Fe(NO₃)₂ và y mol Al

=> 180x + 27y = 10,17g

Vì sau phản ứng thu được muối trung hòa

=> NO₃ chuyển hết thành sản phẩm khử

Bảo toàn điện tích : n_cation . điện tích = 2n_SO4 = 1,12 mol

Khi Z + NaOH dư đến khí khí ngừng thoát ra

=> có NH₄⁺

=> n_{cation(pứ với NaOH)}. Điện tích = 2n_SO4 – n_K+ = 0,56 mol < n_NaOH

=> có 0,01 mol Al(OH)₃ bị hòa tan

=> khi nung có Fe₂O₃ và Al₂O₃

=> m_rắn = 80(x + 0,02) + 51(y – 0,005)= 11,5g

=> x = 0,04 mol ; y = 0,11 mol

m_{muối Z} = m_Fe + m_Al + m_NH4 + m_K + m_SO4 = 83,41g

=> n_NH4 = 0,02 mol

=> Bảo toàn H : 2n_H2O tạo ra = n_KHSO4 – 4n_NH4 – 2n_H2 = 0,46 mol

=> n_{H2O tạo ra} = 0,23 mol

Bảo toàn khối lượng: m_X + m_FeCO3 + m_KHSO4 = m_{muối Z} + m_{H2O tạo ra} + m_khí

=> m_khí = 3,42g

Đáp án : A