Hòa tan hết 2,16 g FeO trong 0,1 mol HNO3 giải phóng ra khí X là sản phẩm khử duy nhất. Xác định X

Đáp án:X là khí NO

Giải thích các bước giải:

Đặt công thức sản phẩm khử là NxOy

nFeO = 2,16 : 72 = 0,03 (mol)

quá trình nhường e:

Fe+2  ---> Fe+3  + 1e

0,03 ---------------> 0,03 (mol)

=> ne nhường = 0,03 (mol) = ne nhận

quá trình nhân e

xN+5 +(5x-2y) ----> NxOy

             0,03 --------> \({{0,03} \over {5x - 2y}}\)

BTNT "N" có: nHNO3 = 3nFe(NO3)3 + x.nNxOy

\(\eqalign{
  &  \Rightarrow 0,1 = 3.0,03 + x.{{0,03} \over {5x - 2y}}  \cr 
  &  \Rightarrow 0,01 = {{0,03x} \over {5x - 2y}}  \cr 
  &  \Rightarrow 5x - 2y = 3x  \cr 
  &  \Rightarrow 2x = 2y  \cr 
  &  \Rightarrow x = y \cr} \)

=> x = 1 và y = 1 thỏa mãn

Vậy X là khí NO

$n_{FeO}=\dfrac{2,16}{72}=0,03 mol= n_{Fe(NO_3)_3}$ 

Gọi x là số mol N trong spk.

Bảo toàn N: $x+0,03.3=0,1$

$\Leftrightarrow x=0,01$ 

Gọi n là số e trao đổi.

Nếu X có 1N $\Rightarrow n_X=0,01$

Bảo toàn e: $0,01n=0,03$

$\Leftrightarrow n=3$ (NO) 

Nếu X là 2N $\Rightarrow n_X=0,005$

Bảo toàn e: $0,005n=0,03$

$\Leftrightarrow n=6$ (loại)

Vậy X là NO.