Phương pháp giải:

Quy đổi hỗn hợp phản ứng thành Fe và O với số mol lần lượt là x, y (mol)

+) Từ khối lượng các chất phản ứng → (1)

+) Áp dụng bảo toàn e → (2) (lưu ý: Do Fe dư nên phản ứng chỉ tạo muối Fe²⁺)

Giải hệ (1) (2) tìm được x, y

Bảo toàn nguyên tố Fe → n_Fe(NO3)2 = n_Fe = x = ?

Bảo toàn nguyên tố N → n_{HNO3 pư} = 2n_Fe(NO3)2 + n_NO = ?

Tính nồng độ của dd HNO₃ theo công thức: C_M = n : V

Lời giải chi tiết:

Khối lượng các chất phản ứng là: 18,5 - 1,46 = 17,04 (g)

Quy đổi hỗn hợp phản ứng thành Fe và O với số mol lần lượt là x, y (mol)

→ 56x + 16y = 17,04 (1)

Do Fe còn dư nên phản ứng tạo muối Fe²⁺

Quá trình trao đổi e:

Fe⁰ → Fe⁺² + 2e                     O⁰ + 2e → O^-2

x →               2x (mol)            y → 2y            (mol)

                                               N⁺⁵ + 3e → N⁺² (NO)

                                                        0,3 ← 0,1 (mol)

Áp dụng bảo toàn e: 2x = 2y + 0,3 (2)

Từ (1) và (2), giải hệ ta có: x = 0,27; y = 0,12

Bảo toàn nguyên tố Fe → n_Fe(NO3)2 = n_Fe = x = 0,27 (mol)

Bảo toàn nguyên tố N → n_{HNO3 pư} = 2n_Fe(NO3)2 + n_NO = 2.0,27 + 0,1 = 0,64 (mol)

⟹ C_M(HNO3) = n_HNO3 : V = 0,64 : 0,2 = 3,2 (M)

Đáp án A