Cho m gam hỗn hợp X gồm Fe, Fe3O4 và Fe(NO3 ) 2 tan hết trong 320 ml dung dịch KHSO4 1M. Sau phản ứng thu được dung dịch Y chỉ chứa 59,04 gam muối trung hòa và 0,896 lít NO (đktc, sản phẩm khử duy nhất). Cho dung dịch NaOH dư vào Y thì có 0,44 mol NaOH phản ứng. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Phần trăm khối lượng của Fe(NO3 ) 2 trong X có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây?

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.

X\ matrix Fe hfill cr Fe3O4 hfill cr Fe(NO3)_2 hfill cr.buildrel KHSO4:0,32 mol over longrightarrow 0,04 mol NO+ Y\ matrix Fe^2+: x mol hfill cr Fe^3+: y mol hfill cr K^+: 0,32 mol hfill cr SO4^2−:0,32 mol hfill cr NO3^−:0,12 mol hfill cr.buildrel + 0,44 mol NaOH over longrightarrow \ matrix K2SO4:0,16 hfill cr Na2SO4:0,16 hfill cr NaNO3:0,44− 2.0,16 = 0,12 hfill cr

Bảo toàn nguyên tố Na: ⇒ n NaNO3 = ? (mol)

Bảo toàn nguyên tố N: n Fe(NO3)2 = ? (mol) Vì dung dịch Y chỉ chứa muối trung hòa nên HSO4− pư hết BTNT “H”: n H2O = 0,5. n HSO4- = ? (mol)

Bảo toàn khối lượng: m X+ m KHSO4 = m muối+ m NO+ m H2O ⇒ m X = ?

Từ đó tính được %Fe(NO­ 3 ) 2 X\ matrix Fe hfill cr Fe3O4 hfill cr Fe(NO3)_2 hfill cr.buildrel KHSO4:0,32 mol over longrightarrow 0,04 mol NO+ Y\ matrix Fe^2+: x mol hfill cr Fe^3+: y mol hfill cr K^+: 0,32 mol hfill cr SO4^2−:0,32 mol hfill cr NO3^−:0,12 mol hfill cr.buildrel + 0,44 mol NaOH over longrightarrow \ matrix K2SO4:0,16 hfill cr Na2SO4:0,16 hfill cr NaNO3:0,44− 2.0,16 = 0,12 hfill cr

Bảo toàn nguyên tố Na: ⇒ n NaNO3 = 0,44 – 2.0,16 = 0,12 (mol)

Bảo toàn nguyên tố N: n Fe(NO3)2 = (0,04+ 0,12)/2 = 0,08 (mol) Vì dung dịch Y chỉ chứa muối trung hòa nên HSO4− pư hết Có: n H2O = 0,5. n HSO4- = 0,16 (mol)

Bảo toàn khối lượng: m X+ m KHSO4 = m muối+ m NO+ m H2O ⇒ m X = 59,04+ 0,04.30+ 0,16.18 – 0,32.136 = 19 gam \% Fe(NO3)_2 = 0,08.180 over 19,6.100\% = 73,47\% gần nhất với 73%

Đáp án B

Từ phân tích trên, đáp án đúng là B. 73..