Câu hỏi:

24/07/2024 177 Lưu

Để 26,88 gam phôi Fe ngoài không khí một thời gian, thu được hỗn hợp rắn X gồm Fe và các oxide. Hòa tan hết X trong 288 gam dung dịch \[HN{O_3}\]31,5%, thu được dung dịch Y chứa các muối và hỗn hợp khí Z gồm 2 khí, trong đó oxygen chiếm 61,11% về khối lượng. Cô cạn Y, rồi nung đến khối lượng không đổi thấy khối lượng chất rắn giảm 67,84 gam. Xác định nồng độ \[\% {\rm{ }}Fe{\left( {N{O_3}} \right)_3}\] trong Y?

A. 28,14%.                        

B. 26,36%.                    
C. 24,47%.                    
D. 25,19%.

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Ta có: \[\sum {{n_{HN{O_3}}} = \frac{{288.0,315}}{{63}}} = 1,44\,\,mol;\,{n_{Fe}} = \frac{{26,88}}{{56}} = 0,48\,mol\]

Cô cạn Y thu được chất rắn khan gồm \(\left\{ \begin{array}{l}Fe{\left( {N{O_3}} \right)_2}\;\left( {a{\rm{ }}mol} \right)\\Fe{\left( {N{O_3}} \right)_3}\;\left( {b{\rm{ }}mol} \right)\end{array} \right.\)

Bảo toàn nguyên tố Fe ta có: a + b = nFe = 0,48

* Nung Y

\[\begin{array}{*{20}{l}}{2{\rm{ }}Fe{{\left( {N{O_3}} \right)}_2}\; \to {\rm{ }}F{e_2}{O_3}\; + {\rm{ }}4N{O_2}\; + {\rm{ }}\frac{1}{2}{O_2}}\\{\;a{\rm{ }}mol{\rm{ }} \to \;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;{\rm{ }}2a\;\;\;\;\;\;\;{\rm{ }}0,25a}\\{2{\rm{ }}Fe{{\left( {N{O_3}} \right)}_3}\; \to {\rm{ }}F{e_2}{O_3}\; + {\rm{ }}6N{O_2}\; + {\rm{ }}\frac{3}{2}{O_2}}\\{\;b{\rm{ }}mol{\rm{ }} \to \;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;{\rm{ }}3b\;\;\;\;\;\;\;\;{\rm{ }}0,75b}\end{array}\]

Sau khi nung đến khối lượng không đổi thì khối lượng chất rắn giảm chính là tổng khối lượng\[N{O_2}\] và \[{O_2}\] thoát ra.

Ta có hệ: \[\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{a + b = 0,48}\\{46 \cdot (2a + 3b) + 32 \cdot (0,25a + 0,75b) = 67,84}\end{array}} \right. \to \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{a = 0,16\,{\rm{mol}}}\\{{\rm{b}}\,{\rm{ = }}\,{\rm{0}},{\rm{32}}\,{\rm{mol}}}\end{array}} \right.\]

\({n_{NO_3^ - \,(Y)}} = 2a + 3b = 1,28\,mol\)

Bảo toàn nguyên tố N ta có:

\({n_{N\,(Z)}} = {n_{HN{O_3}}} - {n_{NO_3^ - \,\,(Y)}} = 1,44 - 1,28 = 0,16\,mol\)

Vì trong hỗn hợp khí Z oxygen chiếm 61,11% về khối lượng nên nitrogen chiếm 38,89% về khối lượng.

→ \({m_Z} = \frac{{{m_{N\,(Z)}}}}{{0,3889}} = \frac{{0,16.14}}{{0,3889}} = 5,76\,gam\)

\({n_{O\,\,(Z)}} = \frac{{5,76 \cdot 0,6111}}{{16}} = 0,22\,mol\)

\({n_{{H_2}O}} = \frac{1}{2}{n_{HN{O_3}}} = 0,72\,mol\)

Bảo toàn nguyên tố O cho quá trình hòa tan X trong \(HN{O_3}\)là:

\(\begin{array}{l}{n_{O\,\,(X)}} + 3{n_{O\,\,\,(HN{O_3})}} = 6{n_{O\,\,(Fe{{(N{O_3})}_2})}} + 9{n_{O\,\,(Fe{{(N{O_3})}_3})}} + {n_{O\,\,(Z)}} + {n_{O\,\,({H_2}O)}}\\{n_{O\,\,(X)}} + 3 \cdot 1,44 = 6 \cdot 0,16 + 9 \cdot 0,32 + 0,22 + 0,72\\ \Rightarrow {n_{O\,\,(X)}} = 0,46\,mol\\ \Rightarrow {\rm{ }}{m_{X\;}} = {\rm{ }}{m_{Fe}}\; + {\rm{ }}{m_{O\;}} = {\rm{ }}26,88{\rm{ }} + {\rm{ }}0,46.16{\rm{ }} = {\rm{ }}34,24{\rm{ }}\left( {gam} \right)\end{array}\)

Sơ đồ:  X + HNO3 →  Muối + Z + H2O

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có:

\({m_{dd\,Y}} = {m_X} + {m_{dd\,HN{O_3}}} - {m_Z} = 34,24 + 288 - 5,76 = 316,48\,gam\)

Vậy \[C{\% _{Fe{{\left( {N{O_3}} \right)}_3}}} = \frac{{0,32 \cdot 242}}{{316,48}} \cdot 100\% = {\rm{ }}24,47\% \].

Chọn C.

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Huyết áp giảm nhiều nhất thì hàm số \(G\left( x \right)\) đạt giá trị nhỏ nhất.

Xét hàm số \(h\left( x \right) = {x^2}\left( {15 - x} \right)\) trên \[\left( {0\,;\,\,15} \right)\], có \[h'\left( x \right) = 30x - 3{x^2} = 0 \Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{l}}{x = 0}\\{x = 10}\end{array}} \right.\].

Dựa vào BBT của \(h\left( x \right)\), ta thấy \(h\left( x \right)\) đạt giá trị nhỏ nhất khi \(x = 10.\) Chọn D.

Lời giải

Media VietJack

Chọn hệ trục toạ độ \[Oxyz\] sao cho \(O \equiv A\), tia \(Ox \equiv AD\), tia \(Oy \equiv AB.\)

Khi đó, \[A\left( {0\,;\,\,0\,;\,\,0} \right)\,;\,\,B\left( {0\,;\,\,2\,\,500\,;\,\,0} \right)\,;\,\]\[\,C\left( {1\,\,800\,;\,\,2500\,;\,\,0} \right)\,;\]\[D\left( {1500\,\,;\,\,0\,;\,\,0} \right).\]

Khi hạ độ cao các điểm ở các điểm  xuống \[B,\,\,C,\,\,D\] thấp hơn so với độ cao ở \(A\) là \[10\,\,{\rm{cm}},\,\,a\,\,{\rm{cm}},\,\,6\,\,{\rm{cm}}\] tương ứng ta có các điểm mới \[B'\left( {0\,;\,\,2\,\,500\,;\,\, - 10} \right)\,;\,\,C'\left( {1800\,;\,\,2500\,;\,\, - a} \right)\,;\,\,\]\[D'\left( {1500\,;\,\,0\,;\,\, - 6} \right).\]

Theo bài ra có \(A,\,\,B',\,\,C',\,\,D'\) đồng phẳng.

Phương trình mặt phẳng \(\left( {AB'D'} \right):x + y + 250z = 0.\)

Do \[C'\left( {1\,\,800\,;\,\,2500\,;\,\, - a} \right) \in \left( {AB'D'} \right)\] nên có \(1800 + 2500 - 250a = 0 \Rightarrow a = 17,2.\)

Vậy \(a = 17,2\;\,{\rm{cm}}.\)Chọn B.

Câu 6

A. 3.                              
B. 4.                              
C. 5.     
D. 6.

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 7

A. Quyền được hưởng hòa bình, tự do và dân sinh.
B. Quyền tự quyết, quyền đấu tranh và quyền tự do. 
C. Quyền tự do ngôn luận, tự do đi lại, tự do đấu tranh.
D. Quyền tự do, dân chủ, bình đẳng và quyền tự quyết.

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP