by Nung 11,2 gam Fe trong không khí, sau một thời gian thu được m gam hỗn hợp rắn X gồm: Fe, FeO, Fe$_{2}$O$_{3}$ và Fe$_{3}$O$_{4}$. Hoà tan hoàn toàn hỗn hợp X bằng dung dịch HNO$_{3}$ vừa đủ, sau phản ứng thu được dung dịch A chỉ chứa muối Fe(NO)$_{3}$ và 2,24 lít NO (đktc). Giá trị của m là:
A. 13,6 gam.
B. 11,2 gam.
C. 14,4 gam.
D. 12,4 gam.
Hướng dẫn
Chọn phương án là: A
Phương pháp giải:
Quy đổi hh X gồm Fe và O$_{2}$. Đặt ẩn là số mol của O$_{2}$.
Viết các quá trình cho và nhận e:
Fe → Fe$^{+3}$ + 3e
O$_{2}$ + 4e→ O$^{-2 }$
N$^{+5}$ + 3e → N$^{+2}$
Áp dụng định luật bảo toàn e tính được số mol của O$_{2}$.
=> m = m$_{Fe}$ + m$_{O2}$ = ?
Lời giải chi tiết:
Quy đổi hh X gồm Fe và O$_{2}$
n$_{Fe }$= 0,2mol; n$_{NO}$= 0,1mol
Fe → Fe$^{+3}$ + 3e O$_{2}$ + 4e→ O$^{-2 }$N$^{+5}$ + 3e → N$^{+2}$
0,2 → 0,6 mol x→ 4xmol 0,3 ←0,1
Áp dụng định luật bảo toàn e ta có: 0,6 = 4x + 0,3 => x = 0,075mol
=> m = m$_{Fe}$ + m$_{O2}$ = 11,2 + 0,075 . 32 = 13,6g
Đáp án A
