Đáp án đúng: B
Giải chi tiết:\(21,5(g)X\left\{ \begin{gathered} Al \hfill \\ Zn \hfill \\ FeO \hfill \\ Cu{(N{O_3})_2} \hfill \\ \end{gathered} \right. + {H_2}S{O_4}:0,43 \to 56,9(g)Z\left\{ \begin{gathered} A{l^{3 + }} \hfill \\ Z{n^{2 + }} \hfill \\ F{e^{2 + }} \hfill \\ C{u^{2 + }} \hfill \\ N{H_4}^ + \hfill \\ S{O_4}^{2 - }:0,43 \hfill \\ \end{gathered} \right. + Y\left\{ \begin{gathered} NO:0,06 \hfill \\ {H_2}:0,13 \hfill \\ \end{gathered} \right. + {H_2}O\)
BTKL: mH2O = mX + mH2SO4 - mZ - mNO – mH2 = 21,5 + 0,43.98 - 56,9 - 0,06.30 - 0,13.2 = 4,68 gam
=> nH2O = 0,26 mol
BTNT “H”: \({n_{N{H_4}^ + }}{\text{ }} = \frac{{2{n_{{H_2}S{O_4}}} - 2{n_{{H_2}}} - 2{n_{{H_2}O}}}}{4} = \frac{{2.0,43 - 2.0,13 - 2.0,26}}{4} = 0,02mol\)
BTNT “N: 2nCu(NO3)2 = nNH4+ + nNO = 0,02 + 0,06 = 0,08 mol
=> nCu(NO3)2 = 0,04 mol
Như vậy ta có sơ đồ sau:
\(21,5(g)X\left\{ \begin{gathered} Al:x \hfill \\ Zn:y \hfill \\ FeO:z \hfill \\ Cu{(N{O_3})_2}:0,04 \hfill \\ \end{gathered} \right. + {H_2}S{O_4}:0,43 \to 56,9(g)Z\left\{ \begin{gathered} A{l^{3 + }}:x \hfill \\ Z{n^{2 + }}:y \hfill \\ F{e^{2 + }}:z \hfill \\ C{u^{2 + }}:0,04 \hfill \\ N{H_4}^ + :0,02 \hfill \\ S{O_4}^{2 - }:0,43 \hfill \\ \end{gathered} \right. + Y\left\{ \begin{gathered} NO:0,06 \hfill \\ {H_2}:0,13 \hfill \\ \end{gathered} \right. + {H_2}O:0,26\)
mX = 27x + 65y + 72z + 188.0,04 = 21,5
mZ = 27x + 65y + 56z + 0,04.64 + 0,02.18 + 0,43.96 = 56,9
BTĐT cho dd Z: 3x + 2y + 2z + 0,04.2 + 0,02 = 0,43.2
Giải hệ 3 phương trình trên ta được: x = 0,16; y = 0,06; z = 0,08
=> %mAl = (0,16.27/21,5).100% = 20,09% gần nhất với 20%
Đáp án B