Cho m gam hỗn hợp X gồm Fe và các oxit sắt vào dung dịch HCl loãng dư thu được a mol khí H2 và dung dịch chứa 40,38 gam hỗn hợp muối. Mặt khác hòa tan hết m gam X trên trong dung dịch chứa 1,1 mol HNO3 thu được dung dịch Y ( không chứa ion NH4+ ) và hỗn hợp khí Z gồm 0,06 mol NO và 0,07 mol NO2. Cho từ từ 400 ml dung dịch NaOH 1M vào Y thu được 10,7 gam một kết tủa duy nhất.Giá trị của a 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.

+) Xét X+ HNO3

Bảo toàn N có n HNO3 = n NO3− (Y)+ n NO+ n NO2 → n NO3− (Y) Vì lượng NO3− > OH− nên HNO3 dư trong Y → Y chỉ chứa Fe 3+ → n Fe(OH)3 = 0,1 mol nên n HNO3(Y) = 0,4 – 0,1.3 = 0,1 mol Ta có n NO3(Y) = n HNO3+ 3n Fe(NO3)3 → n Fe(NO3)3 → n Fe(X) =? → Quy đổi X thành Fe và O với số mol lần lượt là ? mol và x mol

Bảo toàn e có 3n Fe = 2n O+ n NO2+ 3n NO → x+) Xét X+ HCl có tạo muối FeCl 2 và FeCl3 lần lượt là a và b mol Lập hệ pt n Fe(X) và m muối

Bảo toàn e có 2n Fe 2++ 3n Fe 3+ = 2n O+ 2n H2 → n H2+) Xét X+ HNO3

Bảo toàn N có n HNO3 = n NO3− (Y)+ n NO+ n NO2 → 1,1 = n NO3− (Y)+ 0,06+ 0,07 → n NO3− (Y) = 0,97 mol Vì lượng NO3− > OH− nên HNO3 dư trong Y → Y chỉ chứa Fe 3+ → n Fe(OH)3 = 0,1 mol nên n HNO3(Y) = 0,4 – 0,1.3 = 0,1 mol Ta có n NO3(Y) = n HNO3+ 3n Fe(NO3)3 → n Fe(NO3)3 = 0,29 mol → n Fe(X) = 0,29 mol → Quy đổi X thành Fe và O với số mol lần lượt là 0,29 mol và x mol

Bảo toàn e có 3n Fe = 2n O+ n NO2+ 3n NO → 0,29.3 = 2x+ 0,06.3+ 0,07 → x = 0,31 mol+) Xét X+ HCl có tạo muối FeCl 2 và FeCl3 lần lượt là a và b mol Ta có hệ sau: \ begingatheredn Fe(X) = a+ b = 0,29; m muoi = 127a+ 162,5b = 40,38; endgathered. → \ begingathereda = 0,19 mol; b = 0,1 mol; endgathered

Bảo toàn e có 2n Fe 2++ 3n Fe 3+ = 2n O+ 2n H2 → 2.0,19+ 3.0,1 = 2.0,31+ 2n H2 → n H2 = 0,03 mol → a = 0,03 mol

Đáp án B

Từ phân tích trên, đáp án đúng là B. 0,03.