Để m g phoi bào sắt (A) ngoài không khí biến thành hỗn hợp (B) có khối lượng 30g gồm Fe và FeO, Fe3O4, Fe2O3. Cho B tác dụng với axit nitric giải phóng ra 5,6 lít khí NO. Tính m?

Fe + 1/2 O₂ → FeO (1)

3Fe + 2 O₂ → Fe3O₄ (2)

2Fe + 3/2 O₂ → Fe₂O₃ (3)

Fe + 4 HNO₃ → Fe(NO₃)₃ + NO↑ + 2H₂O (4)

3FeO + 10 HNO₃ → 3Fe(NO₃)₃ + NO↑ + 5H₂O (5)

3Fe₃O₄ + 28HNO₃ → 9Fe(NO₃)₃ + NO↑ + 14H₂O (6)

Fe₂O₃ + 6HNO₃ → 2Fe(NO₃)₃ + 3H₂O (7)

7 phương trình phản ứng trên được biểu diễn bằng các quá trình oxi hóa khử sau:

Fe - 3e → Fe⁺³

O (O₂) + 2e → O^-2

N⁺⁵ + 3e → N⁺²

Vậy n_NO = 0,25 (theo giả thiết), số mol Fe là x và số mol nguyên tử oxi là y

Theo quy tắc bảo toàn e ta có: 3x = 2y + 0,75 (I)

Mặt khác B chỉ gồm Fe và O nên ta còn có 56x + 16y = 30 (II)

Giải hệ ta được: x = 0,45 và m = 0,45 × 56 = 25,2g