Hoà tan hoàn toàn hỗn hợp X chứa Fe3O4 và FeS2 trong 63 gam

Đáp án C

$n_{N{O}_2}=0,07mol$; $n_{NaOH}=0,4mol$; $n_{F{e}_2{O}_3}=0,061mol$

Ta có quá trình: $\left\{\begin{array}{l}F{e}_3{O}_4\\ Fe{S}_2\end{array}\right.\underset{}{\overset{HN{O}_3}{\to }}〈\begin{array}{l}Dd\underset{}{\overset{\underset{0,4mol}{\underbrace{NaOH}}}{\to }}Fe{\left(OH\right)}_3\underset{}{\overset{t°}{\to }}\underset{0,061mol}{\underbrace{F{e}_2{O}_3}}\\ \underset{0,07mol}{\underbrace{N{O}_2}}\end{array}$

Bảo toàn nguyên tố Fe: $n_{Fe{\left(OH\right)}_3}=2n_{F{e}_2{O}_3}=0,122mol$

Nhận xét: $n_{NaOHphaûnöùngvôùiF{e}^{3+}}=3n_{Fe{\left(OH\right)}_3}=3.0,122=0,366mol<n_{NaOHduøng}=0,4mol$

→ Dung dịch sau phản ứng có H⁺: $n_{H^{+}}=0,4-0,366=0,034mol$

Gọi số mol Fe₃O₄ và FeS₂ trong X lần lượt là x và y mol.

Quá trình cho nhận electron trong phản ứng của X với dung dịch HNO₃:

                   $3F{e}^{+8/3}\to 3F{e}^{+3}+1e$            $N^{+5}+1e\to N^{+4}$

                   $Fe{S}_2\to F{e}^{3+}+2S^{+6}+15e$

Bảo toàn electron: $x+15y=0,07$      (*)

Bảo toàn nguyên tố Fe: $3n_{F{e}_3{O}_4}+n_{Fe{S}_2}=2nF{e}_2{O}_3\to 3x+y=0,122$          (**)

Từ (*) và (**) suy ra: $x=0,04$; $y=0,002$

Dung dịch Y sau phản ứng gồm Fe³⁺ (0,122 mol); $S{O}_4^{2-}$ (0,004 mol); H⁺ (0,034 mol) và $N{O}_3^{-}$.

Bảo toàn điện tích trong dung dịch Y: $n_{N{O}_3^{-}}=0,122.3+0,034-0,004.2=0,392mol$

$\to \sum n_{HN{O}_3}=n_{N{O}_3^{-}}+n_{N{O}_2}=0,392+0,07=0,462mol$

Nồng độ phần trăm của dung dịch HNO₃ ban đầu: $C\%=\frac{0,462.63}{63}.100\%=46,2\%$