Hỗn hợp X gồm FeO, Fe2O3 và Fe3O4. Cho khí CO qua m gam X nung nóng, sau một thời gian thu được hỗn hợp chất rắn Y và hỗn hợp khí Z. Cho toàn bộ khí Z vào dung dịch Ca(OH)2 dư, đến khi phản ứng hoàn toàn thu được 4 gam kết tủa. Mặt khác, hòa tan hoàn toàn Y trong dung dịch H2SO4 đặc, nóng (dư), thu được 1,008 lít khí SO2 (đktc, sản phẩm khử duy nhất ) và dung dịch chứa 18 gam muối. Giá trị của m là:

Đây là dạng câu hỏi tính toán hóa học cơ bản. Trước hết cần xác định dữ kiện đề bài đang cho dưới dạng khối lượng, số mol hoặc thể tích khí, sau đó chọn công thức phù hợp để tìm kết quả.

Ta có: n CO phản ứng = n CaCO3 = 0,04 mol Quy đổi hỗn hợp X thành FeO (a mol) và Fe2O3 (b mol) Dùng bảo toàn electron để tìm số mol FeO. Muối thu được là Fe 2 (SO4 ) 3. Dùng bảo toàn nguyên tố Fe để tìm số mol Fe2O3

Từ đó tính được giá trị m

Ta có: n CO phản ứng = n CaCO3 = 0,04 mol Quy đổi hỗn hợp X thành FeO (a mol) và Fe2O3 (b mol)

Ta có: phương trình bảo toàn electron: n FeO+ 2.n CO = 2.n SO2 → a+ 2.0,04 = 2. 0,045 suy ra a = 0,01 mol = n FeO Hòa tan Y trong dung dịch H2SO4 đặc, nóng (dư) thu được muối Fe 2 (SO4 ) 3 → n Fe2(SO4)3 = 18: 400 = 0,045 mol → n Fe = 2.n Fe2(SO4)3 = 0,09 mol

Bảo toàn nguyên tố Fe ta có: n Fe2O3 = (0,09− 0,01): 2 = 0,04 mol

Vậy m = m FeO+ m Fe2O3 = 0,01.72+ 0,04.160 = 7,12 gam

Đáp án B

Từ phân tích trên, đáp án đúng là B. 7,12.