Đáp án đúng: C
Phương pháp giải:
Kết hợp các phương pháp bảo toàn điện tích, bảo toàn nguyên tố, bảo toàn khối lượng.
Giải chi tiết:nAl = 0,3 mol
*Xét phản ứng của Z và AgNO3 dư:
Do khi thêm AgNO3 vào thu được NO nên suy ra trong dung dịch Z chứa Fe2+, H+ (không chứa NO3-)
nAgCl = nCl- = 1,9 mol → mAgCl = 272,65 < 280,75 (g) → mAg = 280,75 - 272,65 = 8,1 gam
→ nAg = 0,075mol
PTHH:
3Fe2+ + 4H+ + NO3- → 3Fe3+ + NO + 2H2O
0,075 ← 0,1 ← 0,025
Fe2+ + Ag+ → Fe3+ + Ag
0,075 ← 0,075
Ag+ + Cl- → AgCl
1,9 → 1,9
Vậy suy ra trong dung dịch Y: nFe2+ = 0,075 + 0,075 = 0,15 mol; nH+ = 0,1 mol
Sơ đồ bài toán:
\(Y\underbrace {\left\{ \begin{array}{l}Al:0,3\\Fe\\Oxit\\Fe{(N{O_3})_2}\end{array} \right.}_{43,3(g)} + \left\{ \begin{array}{l}HCl:1,9\\HN{O_3}:0,15\end{array} \right. \to dd\,Z\left\{ \begin{array}{l}A{l^{3 + }}:0,3\\F{e^{2 + }}:0,15\\F{e^{3 + }}\\{H^ + }du:0,1\\C{l^ - }:1,9\end{array} \right. + Khi\,T\underbrace {\left\{ \begin{array}{l}NO\\{N_2}O\end{array} \right.}_{0,275\,mol} + {H_2}O\)
BTĐT: nFe3+ = (nCl- - 3nAl3+ - 2nFe2+ - nH+)/3 = 0,2 mol
BTNT "H": nH2O = (nHCl + nHNO3 - nH+ dư)/2 = 0,975 mol
Đặt nNO = x và nN2O = y (mol)
+ nT = x + y = 0,275 (1)
+ BTKL: mY + mHCl + mHNO3 = mAl3+ + mFe2+ + mFe3+ + mH+ + mCl- + mNO + mN2O + mH2O
→ 43,3 + 1,9.36,5 + 0,15.63 = 0,3.27 + 0,15.56 + 0,2.56 + 0,1.1 + 1,9.35,5 + 30x + 44y + 0,975.18 (2)
Giải hệ (1) và (2) được: x = 0,2 và y = 0,075
BTNT "N": nFe(NO3)2 = (nNO + 2nN2O - nHNO3)/2 = 0,1 mol
→ %mFe(NO3)2 trong Y = 0,1.180/43,3 = 41,57%
Đáp án C
