Đáp án đúng: D
Giải chi tiết:Xét Y +AgNO3 4H+ + NO3- + 3e → 2H2O +NO
Ag+ +1e → Ag
Fe2+ → Fe3+ +1e
Bảo toàn Cl có nHCl = nAgCl = 2,17 mol → mAg = mrắn – mAgCl = 8,1 g→ nAg = 0,075 mol
nNO = 0,025 mol→ nH+ dư = 0,1 mol
Bảo toàn e có nFe2+ = 3nNO + nAg+ = 3.0,025 + 0,075 =0,15 mol
Dung dịch Y chứa Al3+ : 0,38 mol; Fe2+ : 0,15 mol; H+: 0,1 mol; Cl- : 2,17 mol và Fe3+và có thể có NH4+
Bảo toàn điện tích có 3nFe3+ + 3.0,38 + 0,15.2 + 0,1 +nNH4+ =2,17 → 3nFe3+ + nNH4+ = 0,63 mol
Y +NaOH dư → kết tủa Fe(OH)2 : 0,15 mol và Fe(OH)3 → mFe(OH)3 = 34,9 – 0,15.90 = 21,4 gam
→ nFe(OH)3 = 0,2 mol → nNH4+ = 0,63 – 3nFe(OH)3 = 0,03 mol
Quy đổi hỗn hợp X thành Al: 0,38 mol; Fe : 0,36 mol; O : a mol và NO3 : b mol
X + HCl +HNO3
4 H+ + 3e + NO3- → NO + 2H2O
10H+ + 8e + NO3- → NH4+ + 3 H2O
10H+ + 8e + 2NO3- → N2O + 5 H2O
H+ + O2- → H2O
Khối lượng của hỗn hợp ban đầu là 35,2 = mFe + mO + mNO3 = 56.0,36 + 16a + 62b (1)
Khí T có NO và N2O lần lượt là c và d mol → nT = c + d = 0,275 mol (2)
Vì dung dịch Y có chứa H+dư và Fe2+ nên Y không còn NO3-
Bảo toàn N có nNO +2nN2O +nNH4+ = nNO3(X) + nHNO3 → c + 2d + 0,03 = b + 0,18 (3)
Bảo toàn H có nHCl + nHNO3 = 4c + 10.0,03 + 10.d + nH+(Y) +2nO → 2,17 + 0,18 = 4c + 0,3 + 10d + 0,1 +2a (4)
Giải (1),(2),(3) và (4) có a = 0,2 mol ; b = 0,2 mol; c = 0,2 mol và d = 0,075 mol
→nFe(NO3)2 = ½ . nNO3 = ½ .b =0,1 mol → mFe(NO3)2 = 180.0,1 =18g
→ %Fe(NO3)2 = 39,6% → gần nhất 39,61%
Đáp án D