Hòa tan 17,32 gam hỗn hợp X gồm Mg, Fe₃O₄ và Fe(NO₃)₂ cần vừa đúng dung dịch hỗn hợp gồm 1,04 mol HCl và 0,08 mol HNO₃, đun nhẹ thu được dung dịch Y và 2,24 lít hỗn hợp khí Z (đktc) có tỉ khối hơi đối với H₂ là 10,8 gồm hai khí không màu trong đó có một khí hóa nâu ngoài không khí. Cho dung dịch Y tác dụng với một lượng dung dịch AgNO₃ vừa đủ thu được m gam kết tủa và dung dịch T. Cho dung dịch T tác dụng với một lượng dư dung dịch NaOH, lọc kết tủa nung đến đến khối lượng không đổi thu được 20,8 gam chất rắn. Các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Giá trị của m là

Chọn đáp án  A. 150,32.

Trong không khí, một khí không màu hóa nâu trong không khí là NO,

$$\begin{gathered} {\overline{\text{M}}}_Z=\mathrm{10,8.2}=\mathrm{21,6}<M_{NO}\to M_{\text{khí còn lại }}<\mathrm{21,6}\to khí còn lại là {\text{H}}_2 \\ Z\left\{\begin{array}{l}NO:a\text{\hspace{0.33em}mol}\\ H_2:b\text{\hspace{0.33em}mol}\end{array}\right.\to \left\{\begin{array}{l}a+b=\frac{\mathrm{2,24}}{\mathrm{22,4}}=\mathrm{0,1}\text{\hspace{0.33em}mol}\\ \text{30a + 2b = 0,1.21,6}\end{array}\right.\to \left\{\begin{array}{l}a=\mathrm{0,07}\\ b=\mathrm{0,03}\end{array}\right. \end{gathered}$$

$X\left\{\begin{array}{l}Mg:x\text{\hspace{0.33em}mol}\\ {\text{Fe}}_3{O}_4:y\text{\hspace{0.33em}mol}\\ {\text{Fe(NO}}_3^{}{)}_2:z\text{\hspace{0.33em}mol}\end{array}\right.\to 24x+232y+180z=\mathrm{17,32}\text{\hspace{0.33em}gam (1)}$

$\begin{array}{l}\stackrel{BTNT.N}{\to }{n}_{N{H}_4^{+}\left(Y\right)}=n_{HN{O}_3}+2n_{Fe{\left(N{O}_3\right)}_2}-n_{NO}=\mathrm{0,08}+2z-\mathrm{0,07}=2z+\mathrm{0,01}\\ {\text{n}}_{H^{+}}=2n_{O\left(F{e}_3{O}_4\right)}+4n_{NO}+10n_{N{H}_4^{+}}+2n_{H_2}\\ \to (\mathrm{1,04}+\mathrm{0,08})=8y+\mathrm{4.0,07}+10(2z+\mathrm{0,01})+\mathrm{2.0,03}=\text{\hspace{0.33em} (2)}\end{array}$

$\text{20,8\hspace{0.33em}gam chất rắn }\left\{\begin{array}{l}MgO\stackrel{BTNT.Mg}{\to }{n}_{MgO}=x\text{\hspace{0.33em}mol}\\ F{e}_2{O}_3\stackrel{BTNT.Fe}{\to }{n}_{F{e}_2{O}_3}=(\mathrm{1,5}y+\mathrm{0,5}z)mol\end{array}\right.$

$\text{Từ (1), (2) và (3) }\to \left\{\begin{array}{l}x=\mathrm{0,4}\\ y=\mathrm{0,01}\\ z=\mathrm{0,03}\end{array}\right.\to Y\left\{\begin{array}{l}M{g}^{2+}:\mathrm{0,4}\text{\hspace{0.33em}mol}\\ {\text{Fe}}^{2+}:a\text{\hspace{0.33em}mol}\\ {\text{Fe}}^{3+}:b\text{\hspace{0.33em}mol}\\ {\text{NH}}_4^{+}:\mathrm{0,07}\text{\hspace{0.33em}mol}\\ {\text{Cl}}^{-}:\mathrm{1,04}\text{\hspace{0.33em}mol}\end{array}\right.$

$\to \left\{\begin{array}{l}\stackrel{BTNT.Fe}{\to }a+b=\mathrm{3.0,01}+\mathrm{0,03}\\ \stackrel{\text{BTĐT}}{\to }2a+3b+\mathrm{2.0,4}+\mathrm{0,07}=\mathrm{1,04}\end{array}\right.\to \left\{\begin{array}{l}a=\mathrm{0,01}\\ b=\mathrm{0,05}\end{array}\right.$

$\to m\text{\hspace{0.33em}gam kết tủa }\left\{\begin{array}{l}Ag\stackrel{BTE}{\to }{n}_{Ag}=n_{F{e}^{2+}}=\mathrm{0,01}\text{\hspace{0.33em}mol}\\ AgCl\stackrel{BTNT.Cl}{\to }{n}_{AgCl}=n_{C{l}^{-}\left(Y\right)}=\mathrm{1,04}\text{\hspace{0.33em}mol}\end{array}\right.$

$\to m=\mathrm{108.0,01}+\mathrm{143,5.1,04}=\mathrm{150,32}\text{\hspace{0.33em}gam -> Đ}áp á\text{n A}$