Đáp án đúng: B
Giải chi tiết:Do khí thu được có chứa H2 nên dd X không chứa Fe3+, NO3-. Khi cho KOH vào dd X không thu được khí nên X không chứa NH4+
Sơ đồ bài toán:
\(8,6(g)\left\{ \matrix{ Al \hfill \cr Mg \hfill \cr Fe \hfill \cr Zn \hfill \cr} \right. + \left\{ \matrix{ KN{O_3}:x \hfill \cr {H_2}S{O_4}:2x \hfill \cr} \right. \to \left| \matrix{ {\rm{dd}}\,X\underbrace {\left\{ \matrix{ A{l^{3 + }} \hfill \cr M{g^{2 + }} \hfill \cr F{e^{2 + }} \hfill \cr Z{n^{2 + }} \hfill \cr {K^ + }:x \hfill \cr S{O_4}^{2 - }:2x \hfill \cr} \right.}_{{m_{muoi}} = 43,25(g)}\buildrel { + KOH} \over \longrightarrow \left\{ \matrix{ Al{(OH)_3} \hfill \cr Mg{(OH)_2} \hfill \cr Fe{(OH)_2} \hfill \cr Zn{(OH)_2} \hfill \cr} \right.\buildrel {{t^o}} \over \longrightarrow \left\{ \matrix{ A{l_2}{O_3} \hfill \cr MgO \hfill \cr F{e_2}{O_3} \hfill \cr ZnO \hfill \cr} \right. \hfill \cr Khi\,Y(\% {m_{{H_2}}} = 4\% ) \hfill \cr \hfill \cr {H_2}O \hfill \cr} \right.\)
m muối = mAl,Mg,Fe,Zn + mK+ + mSO42- => 43,25 = 8,6 + 39x + 96.2x => x = 0,15 mol
Đặt mY = m (gam) => mH2 = 0,04m gam => nH2 = 0,02m (mol)
BTNT "H": nH2O = nH2SO4 - nH2 = 0,3 - 0,02m (mol)
BTKL: mKL + mKNO3 + mH2SO4 = m muối + mY + mH2O
=> 8,6 + 0,15.101 + 0,3.98 = 43,25 + m + 18(0,3 - 0,02m) => m = 7,03125 gam
=> m dd sau pư = mKL + m(dd KNO3+H2SO4) - m khí = 8,6 + 100 - 7,03125 = 101,56875 gam
- Đặt nAl3+ = a; nMg2+ = b; nFe2+ = c; nZn2+ = d (mol)
BTĐT cho dd X: 3nAl3+ + 2nMg2+ + 2nFe2+ + 2nZn2+ + nK+ = 2nSO42-
3a + 2b + 2c + 2d + 0,15 = 2.0,3 => 3a + 2b + 2c + 2d = 0,45 (*)
- Xét hỗn hợp oxit sau khi nung kết tủa: Al2O3 (0,5a), MgO (b), Fe2O3 (0,5c), ZnO (d)
nO(oxit) = m oxit - mKL = 12,6 - 8,6 = 4 gam => nO(oxit) = 0,25 mol
=> 3.0,5a + b + 3.0,5c + d = 0,25 (**)
Lấy 2(**) - (*) được c = 0,05
=> C%FeSO4 = (0,05.152)/ 101,56875.100% = 7,48% gần nhất với 7,5%
Đáp án B
