Câu 21: Cho khí H2 đi qua ống sứ chứa m gam Fe2O3 đun nóng, sau một thời gian thu được 20,88 gam hỗn hợp 4 chất rắn. Hoà tan hết lượng chất rắn trên trong dung dịch HNO3 dư thấy thoát ra 0,39 mol NO2 (sản phẩm khử duy nhất). Khối lượng HNO3 đã tham gia phản ứng là
Hãy chọn 1 phương án:
a. 54,18 g.
b. 81,27 g.
c. 27,09 g.
d. 108,36 g.
Đáp án:
B
Giải thích các bước giải:
Hỗn hợp sau khi khử gồm các oxit và sắt có thể có.
Quy đổi hỗn hợp về \(Fe\) \(x\) mol và \(O\) \(y\) mol.
\( \to 56x + 16y = 20,88{\text{ gam}}\)
Bảo toàn e:
\(3{n_{Fe}} = 2{n_O} + {n_{N{O_2}}}\)
\( \to 3x = 2y + 0,39\)
Giải được:
\(x=0,3;y=0,255\)
Muối tạo ra là \(Fe(NO_3)_3\)
\( \to {n_{Fe{{(N{O_3})}_3}}} = {n_{Fe}} = 0,3{\text{ mol}}\)
Bảo toàn \(N\)
\( \to {n_{HN{O_3}}} = 3{n_{Fe{{(N{O_3})}_3}}} + {n_{NO}} = 0,3.3 + 0,39 = 1,29{\text{ mol}}\)
\( \to {m_{HN{O_3}}} = 1,29.63 = 81,27{\text{ gam}}\)