Đáp án đúng: B
Giải chi tiết:Tính nhanh được nN2O = 0,03 mol và nH2 = 0,025 mol; nFe = 0,09 mol
Do khi cho dung dịch AgNO3 dư vào B thấy có khí NO thoát ra nên B có chứa HCl dư
nHCl dư = nH+ dư = 4nNO = 0,06 mol (do 3Fe2+ + 4H+ + NO3- → 3Fe3+ + NO + 2H2O)
=> nHCl pu với A = 0,69 – 0,06 = 0,63 mol
Ta có: A + HCl → muối + khí + H2O
BTKL => mH2O = mA + mHCl pư với A – m muối – m khí = 26,27 + 0,63.36,5 – 0,03.44 – 0,025.2 = 4,5 (g)
=> nH2O = 0,25 mol
\(26,27(g)A\left\{ \begin{gathered} Fe{(N{O_3})_2} \hfill \\ F{e_3}{O_4} \hfill \\ Cu \hfill \\ Zn \hfill \\ FeC{l_2} \hfill \\ \end{gathered} \right\}\xrightarrow{{ + HCl:0,69}}B\left\{ \begin{gathered} F{e^{2 + }} \hfill \\ F{e^{3 + }} \hfill \\ C{u^{2 + }} \hfill \\ Z{n^{2 + }} \hfill \\ {H^ + }du:0,06 \hfill \\ N{H_4}^ + \hfill \\ C{l^ - } \hfill \\ \end{gathered} \right\} + \left\{ \begin{gathered} {N_2}O:0,03 \hfill \\ {H_2}:0,025 \hfill \\ \end{gathered} \right\} + {H_2}O\)
BT “H”: nNH4+ = (nHCl – nH+ dư - 2nH2 – 2nH2O):4 = (0,69-0,06-2.0,025-2.0,25):4 = 0,02 mol
BT “N”: nFe(NO3)2 = (2nN2O + nNH4+):2 = (2.0,03 + 0,02):2 = 0,04 mol
BT “O”: 6nFe(NO3)2 + 4nFe3O4 = nN2O + nH2O => 6.0,04+4nFe3O4 = 0,03+0,25 => nFe3O4 = 0,01 mol
BT “Fe”: nFe = nFe(NO3)2 + 3nFe3O4 + nFeCl2 => 0,09 = 0,04 + 3.0,01 + nFeCl2 => nFeCl2 = 0,02 mol
Khi cho B + AgNO3 dư:
\(\begin{gathered} 3F{e^{2 + }} + 4{H^ + } + N{O_3}^ - \to 3F{e^{3 + }} + NO + 2{H_2}O \hfill \\ 0,045 \leftarrow 0,06\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, \leftarrow 0,015 \hfill \\ F{e^{2 + }} + A{g^ + } \to F{e^{3 + }} + Ag \hfill \\ a\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,a \hfill \\ \downarrow gom\left\{ \begin{gathered} AgCl:0,02.2 + 0,69 = 0,73 \hfill \\ Ag:a \hfill \\ \end{gathered} \right. \to 0,73.143,5 + 108a = 106,375 \to a = 0,015 \hfill \\ \to {n_{F{e^{2 + }}}} = 0,045 + 0,015 = 0,06mol \to {n_{F{e^{3 + }}}} = 0,03mol \hfill \\ 26,27(g)A\left\{ \begin{gathered} Fe{(N{O_3})_2}:0,04 \hfill \\ F{e_3}{O_4}:0,01 \hfill \\ Cu:x \hfill \\ Zn:y \hfill \\ FeC{l_2}:0,02 \hfill \\ \end{gathered} \right\}\xrightarrow{{ + HCl:0,69}}B\left\{ \begin{gathered} F{e^{2 + }}:0,06 \hfill \\ F{e^{3 + }}:0,03 \hfill \\ C{u^{2 + }}:x \hfill \\ Z{n^{2 + }}:y \hfill \\ {H^ + }du:0,06 \hfill \\ N{H_4}^ + :0,02 \hfill \\ C{l^ - }:0,73 \hfill \\ \end{gathered} \right\} + \left\{ \begin{gathered} {N_2}O:0,03 \hfill \\ {H_2}:0,025 \hfill \\ \end{gathered} \right\} + {H_2}O:0,25 \hfill \\ \left\{ \begin{gathered} 64x + 65y = 26,27 - 0,01.180 - 0,01.232 - 0,02.127 \hfill \\ 2x + 2y = 0,73 - 2.0,06 - 3.0,03 - 0,06 - 0,02(BTDT) \hfill \\ \end{gathered} \right. \to \left\{ \begin{gathered} x = 0,09 \hfill \\ y = 0,13 \hfill \\ \end{gathered} \right. \hfill \\ \to \% {n_{Cu}} = \frac{{0,09}}{{0,04 + 0,01 + 0,09 + 0,13 + 0,02}}.100\% = 31,03\% \approx 31\% \hfill \\ \end{gathered} \)
Đáp án B