Dẫn 4,48 lít CO (đktc) đi qua m gam hỗn hợp oxit nung nóng gồm MgO, Al2O3, Fe2O3 và CuO. Sau một thời gian, thu được hỗn hợp rắn X và hỗn hợp khí Y có tỉ khối so với H2 là 20,4. Cho X tan hoàn toàn trong dung dịch HCl (loãng), thu được dung dịch Z chỉ chứa (2m – 4,36) gam muối và thoát ra 1,792 lít (đktc) khí H2. Cho Z tác dụng hoàn toàn với dung dịch AgNO3 dư, thu được (5m + 9,08) gam kết tủa. Giá trị của m gần nhất với giá trị nào sau đây?

Đáp án C

Xét phản ứng \(CO+O\to C{{O}_{2}}\), cứ bao nhiêu mol CO mất đi thì có bấy nhiêu mol \(C{{O}_{2}}\) tạo thành, như vậy số mol khí không đổi.

Gọi \(\left\{ \begin{array}{l} {n_{\frac{{CO}}{Y}}} = x\\ {n_{C{O_2}}} = y \end{array} \right. \to \left\{ \begin{array}{l} x + y = 0,2\\ 28x + 44y = 20,4.2.0,2 \end{array} \right. \to \left\{ \begin{array}{l} x = 0,04\\ y = 0,16 \end{array} \right. \to {m_x} = m - 2,56\)

Sau khi phản ứng với AgNO₃ dư, Fe có mức oxi hóa +3, không thay đổi so với hỗn hợp ban đầu, nên tổng số mol electron trao đổi của các chất oxi hóa phải bằng số mol electron trao đổi của các chất khử, cụ thể \(2{{n}_{CO}}={{n}_{Ag}}+2{{n}_{{{H}_{2}}}}\), trong đó CO là lượng đã phản ứng.

\(\to 0,16.2 = {n_{Ag}} + 0,08.2 \to {n_{Ag}} = 0,16 \to {n_{AgCl}} = \frac{{5m + 9,08 - 0,16.108}}{{143,5}}\)

Gọi \({{n}_{{}^{O}/{}_{X}}}=a\to {{n}_{HCl}}=2{{n}_{{}^{O}/{}_{X}}}+2{{n}_{{{H}_{2}}}}=2a+0,16\)

\(\to 2a+0,16=\frac{5m+9,08-0,16.108}{143,5}(1)\)

\({{n}_{{{H}_{2}}O}}={{n}_{\frac{O}{X}}}=a\to {{m}_{X}}+{{m}_{HCl}}={{m}_{Z}}+{{m}_{{{H}_{2}}}}+{{m}_{{{H}_{2}}O}}\)

\(\to m-2,56+36,5\left( 2a+0,16 \right)=2m-4,36+0,16+18a\,\,(2)\)

→ Từ (1) và (2)

\( \to \left\{ \begin{array}{l} m = 36,08\\ a = 0,52 \end{array} \right.\)