Đốt cháy hỗn hợp gồm Mg và Fe (có tỉ lệ số mol tương ứng là 1: 3) trong oxi một thời gian thu được hỗn hợp chất rắn X. Hòa tan hết X bằng 300 gam dung dịch $HN{O}_3$ 31,5\% thu được dung dịch Y (chỉ chứa 106,6 gam muối) và 2,8 lít hỗn hợp khí Z gồm NO và $N_{2}O$ có tỉ khối hơi so với $H_2$ là 16,4. Cho dung dịch NaOH dư vào dung dịch Y, lấy kết tủa nung trong điều kiện có không khí đến khối lượng không đổi thu được 35,0 gam chất rắn khan. Nồng độ phần trăm của $Fe(N{O}_3{)}_3$ trong dung dịch Y là

Số mol $HN{O}_3$ = 1,5 mol. Số mol NO = 0,1; số mol $N_{2}O$ = 0,025 ⟹ số mol e tạo NO và $N_{2}O$ = 0,5 mol.
Đặt số mol Mg và Fe ban đầu là x, 3x. Chất rắn khan là MgO và $F{e}_2{O}_3$ ⟹ x.40 + 1,5x.160 = 35,0 ⟹ x = 0,125 mol. Số mol Mg = 0,125; số mol Fe = 0,375 ⟹ khối lượng kim loại = 24,0 gam.
Trong 106,6 gam muối có 0,125 mol $Mg(N{O}_3{)}_2$; a mol $Fe(N{O}_3{)}_2$; b mol $Fe(N{O}_3{)}_3$ và c mol $N{H}_{4}N{O}_3$:
148.0,125 + 180a + 242b + 80c = 106,6 (1)
a + b = 0,375 (2)
Bảo toàn e: 0,125.2 + 2a + 3b = 2d + 0,5 + 8c (3) (d là số mol O trong X)
Bảo toàn H⁺: 2d + 4.0,1 + 10.0,025 + 10c = 1,5 ⟹ 2d + 10c = 0,85 (4)
Giải hệ 4 phương trình ⟹ a = 0,075; b = 0,3; c = 0,025; d = 0,3 mol.
Khối lượng dung dịch Y = 24 + 0,3.16 + 300 − 0,125.16,4.2 = 324,7 gam.
\%$Fe(N{O}_3{)}_3$ = (0,3.242 : 324,7).100\% = 22,36\%.
Chú ý: Nếu không tạo muối $N{H}_{4}N{O}_3$ thì khi giải hệ tính được c = 0.