cho 17,04 gam hỗn hợp X gồm sắt (II) oxit, sắt (III) oxit, sắt từ oxit phản ứng hết với dung dịch axit nitric loãng, dư thu được 1,12 lít khí nitơ oxit (đktc) và dung dịch Y. Dung dịch Y có thể hòa tan tối đa 19,32 gam sắt. Hãy tính số mol axit nitric có trong dung dịch ban đầu, biết nitơ oxit là sản phẩm khử duy nhất của axit nitric. ( ko dùng BTe)
Đáp án:
$∑n_{HNO_3}=\frac{4}{3}(mol)$
Giải thích các bước giải:
Giả sử hỗn hợp `X` gồm `FeO` và `Fe_2O_3`
Gọi `x,y` lần lượt là số mol `FeO` và `Fe_2O_3`
`=>72x+160y=17,04 (1)`
`FeO+4HNO_3->Fe(NO_3)_3+NO+2H_2O`
`Fe_2O_3+6HNO_3->2Fe(NO_3)_3+3H_2O`
Theo phương trình
`x=n_{FeO}=n_{NO}=\frac{1,12}{22,4}=0,05(mol)`
`=>n_{Fe_2O_3}=0,084(mol)`
Bảo toàn nguyên tố `Fe`
`=>n_{Fe(NO_3)_3}=n_{FeO}+2n_{Fe_2O_3}=0,05+2.0,084=0,218(mol)`
Theo phương trình
`n_{HNO_3}=4x+6y=4.0,05+6.0,084=0,704(mol)`
Lại có dung dịch `Y` hòa tan tối đa `19,32(g)` sắt
`n_{Fe}=\frac{19,32}{56}=0,345(mol)`
Gọi `a` là số mol `HNO_3` còn trong dung dịch `Y`
`Fe+4HNO_3->Fe(NO_3)_3+NO+2H_2O`
`Fe+2Fe(NO_3)_3->3Fe(NO_3)_2`
Theo phương trình
`n_{Fe(NO_3)_3}=0,218+0,25a`
`=>n_{Fe}=0,25a+\frac{0,218+0,25a}{2}=0,345`
`=>a=\frac{236}{375}(mol)`
$\Rightarrow ∑n_{HNO_3}=\frac{236}{375}+0,704=\frac{4}{3}(mol)$