Đáp án đúng:
Giải chi tiết: \({n_{NO}} = \frac{{0,672}}{{22,4}} = 0,03\,(mol)\)
Fe + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + 2H2O (1)
a → 4a → a → a (mol)
3Fe + 8HNO3 → 3Fe(NO3)2 + 2NO + 4H2O (2)
B → 8/3b → b →2/3b (mol)
TH1: xảy ra phản ứng (1) tạo muối Fe(NO3)3 => nFe(NO3)3 = nNO = 0,03 (mol)
=> mmuối = mFe(NO3)3 = 0,03. 242 = 7,26 (g) # 7,82 => loại
TH2: xảy ra phản ứng (2) tạo muối Fe(NO3)2 => nFe(NO3)2 = 3/2 nNO = 3/2 . 0,03 = 0,045 (mol)
=> mmuối = mFe(NO3)2 = 0,045. 180 = 8,1 (g) # 7,82 => loại
TH3: xảy ra cả (1) và (2) phản ứng tạo 2 muối.
Gọi số mol của Fe ở phản ứng (1) và (2) lần lượt là a và b (mol)
Đặt vào phương trình ta có:
\(\left\{ \begin{gathered} \sum {{n_{NO}} = a + \frac{2}{3}b = 0,03} \hfill \\ \sum {m{\,_{muoi}} = 242a + 180b = 7,82} \hfill \\ \end{gathered} \right. = > \left\{ \begin{gathered} a = 0,01\,(mol) \hfill \\ b = 0,03\,(mol) \hfill \\ \end{gathered} \right.\)
∑ nFe = 0,01 + 0,03 = 0,04 (mol) => mFe = 0,04.56 = 2,24 (g)
∑ nHNO3 pư = 4a + 8/3b = 4. 0,01 + 8/3. 0,03 = 0,12 (mol)
mHNO3 = 0,12.63 = 7,56 (g)
\({m_{ddHN{O_3}}} = \frac{{{m_{HN{O_3}}}.100\% }}{{C\% }} = \frac{{7,56.100\% }}{{25,2}} = 30(g)\)
Khối lượng dd sau: mdd sau = mFe + mddHNO3 - mNO = 2,24 + 30 – 0,03.30 = 31,34 (g)
\(\begin{gathered} C\% Fe{(N{O_3})_3} = \frac{{{m_{Fe{{(N{O_3})}_3}}}}}{{m{\,_{dd\,sau}}}}.100\% = \frac{{0,01.242}}{{31,34}}.100\% = 7,72\% \hfill \\ C\% Fe{(N{O_3})_2} = \frac{{{m_{Fe{{(N{O_3})}_2}}}}}{{m{\,_{dd\,sau}}}}.100\% = \frac{{0,03.180}}{{31,34}}.100\% = 17,23\% \hfill \\ \end{gathered} \)