Lời giải bài số 4 chuyên đề kim loại, oxit kim loại và muối tác dụng với axit có tính oxi hóa mạnh( H2SO4 đặc, HNO3)

Lời giải bài 4

Đề bài:

Nung 8,4 gam Fe trong không khí  sau phản ứng thu được m gam chất rắn X gồm Fe, Fe₂O₃, Fe₃O₄, FeO. Hòa tan hết m gam X vào dung dịch HNO₃ dư thu được 2,24 lít khí NO₂ (ở đktc) là sản phẩm khử duy nhất. Giá trị của m là

A. 11,2 gam.                   B. 10,2 gam.                        C. 7,2 gam.                                 D. 6,9 gam.

Lời giải chi tiết

Phân tích: Ban đầu Fe và O₂ sau khi tác dụng HNO₃ dư thì thu được NO₂ . Suy ra chất khử là Fe và chất oxi hóa là O₂ và N⁺⁵

Ta có:

Fe⁰→Fe⁺³ +3e

N⁺⁵ + 1e →N⁺⁴

O₂ + 4e →2O^2-

=>n_{e O2 nhận}= n_Fe.3 – n_NO2=8,4.3/56 – 2,24/22,4 = 0,35 mol

=>n_O2 = 0,35/4 = 0,0875 =>m_O2 = 0,0875.32 = 2,8 gam

Khối lượng chất rắn: m =  m_Fe + m_O2 = 8,4 + 2,8 = 11,2 gam

=>Đáp án A