Cho 21,6 gam bột Mg tan hết trong dung dịch hỗn hợp gồm NaNO3 và KHSO4 thu được dung dịch X chỉ chứa m gam hỗn hợp các muối trung hòa và 5,6 lít hỗn hợp khí Y gồm N2O và H2 (tỉ khối của Y so với H2 là 13,6). Giá trị gần nhất của m là:
Trả lời bởi giáo viên
Đặt nN2O = x mol; nH2 = y mol
(1) n hh = x + y = 0,25 mol;
(2) m hh = 44x + 2y = 0,25. 13,6.2 = 6,8
Giải hệ trên ta có: x = 0,15 và y = 0,1
Ta có: nMg = 0,9 mol
Do sau phản ứng thu được khí H2 nên NO3- đã phản ứng hết. Vì vậy muối thu được chỉ gồm muối sunfat.
Ta thấy: 2.nMg > 8.nN2O + 2.nH2 nên chứng tỏ sản phẩm có muối NH4+
Bảo toàn electron ta có:
2.nMg = 8.nN2O+ 2.nH2+ 8.nNH4+ => 2.0,9 = 8.0,15 + 2.0,1 + 8.nNH4+
=> nNH4+ = 0,05 mol
Bảo toàn nguyên tố N ta có: nNaNO3 = nNH4++ 2.nN2O = 0,35 mol
nKHSO4 = nH+ = 10.nN2O+ 2.nH2+10.nNH4+ = 2,2 mol
Muối chứa 0,9 mol Mg2+; 2,2 mol K+; 0,35 mol Na+; 0,05 mol NH4+; 2,2 mol SO42-
→ m = 0,9.24 + 2,2.39 + 0,35.23+ 0,05.18 + 2,2.96 =327,55 gam gần nhất với giá trị 327.
Hướng dẫn giải:
- Biện luận để chứng tỏ sản phẩm có muối NH4+
- Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng, bảo toàn e và bảo toàn nguyên tố để tính m