Câu hỏi:
2 năm trước
Cho 38,55g hỗn hợp X gồm Mg, Al, ZnO và Fe(NO3)2 tan hoàn toàn trong dung dịch chứa 0,725 mol H2SO4 loãng. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch Y chỉ chứa 96,55g muối sunfat trong hòa và 3,92 lit khí Z (dktc) gồm 2 khí trong đó có 1 khí hóa nâu ngoài không khí. Biết tỉ khối của Z so với H2 là 9. Phần trăm số mol Mg trong hỗn hợp X gần nhất với giá trị nào sau đây :
Trả lời bởi giáo viên
Đáp án đúng: d
- Xét khí Z : nZ = 3,92 : 22,4 = 0,175 mol
MZ = 9.2 = 18g. Vì có 1 khí hóa nâu ngoài không khí => NO
=> khí còn lại là H2
=> nNO + nH2 = 0,175 mol và mZ = 30nNO + 2N2 = 18.0,175 = 3,15g
=> nNO = 0,1 ; nH2 = 0,075 mol
- Bảo toàn khối lượng : mX + mH2SO4 = mmuối + mZ + mH2O
=> mH2O = 38,55 + 0,725.98 – 3,15 – 96,55 = 9,9g => nH2O = 0,55 mol
- Bảo toàn nguyên tố H : 2nH2SO4 = 4nNH4 + 2nH2 + 2nH2O
=> nNH4 = 0,05 mol
- Công thức tính nhanh : nH+ pứ = 4nNO + 2nH2 + 2nO(X) + 10nNH4
=> nO(X) = 0,2 mol = nZnO (Bảo toàn nguyên tố Oxi)
- Bảo toàn Nito : nNO + nNH4 = 2nFe(NO3)2 => nFe(NO3)2 = 0,075 mol
- Ta có : mX = mAl + mMg + mZnO + mFe(NO3)2 => 24nMg + 27nAl = 8,85g
Và : ne = 3nAl + 2nMg = 2nH2 + 8nNH4 + 3nNO = 0,85 mol
(Vì có H2 nên H+ dư phản ứng với kim loại => chỉ có Fe2+ trong dung dịch)
=> nAl = 0,15 ; nMg = 0,2 mol
=> %mMg(X) = 0,2.24 : (0,2 + 0,15 + 0,2 + 0,075) = 32% (gần nhất với giá trị 30%)
Hướng dẫn giải:
\(\begin{array}{*{20}{c}}{38,55g} \\ X \end{array}\left\{ \begin{gathered} Mg \hfill \\Al \hfill \\ZnO \hfill \\F{\text{e}}{(N{O_3})_2} \hfill \\\end{gathered}\right.\xrightarrow[{0,725(mol)}]{{{H_2}S{O_{4(l)}}}}\left\{\begin{gathered}dd.Y:96,55g.muoi \hfill \\\uparrow Z:\left\{ \begin{gathered} V = 3,92(l) \hfill \\{d_{Z/{H_2}}} = 9 \hfill \\ \end{gathered} \right. \hfill \\ \end{gathered} \right.\)
- Biện luận các chất trong hỗn hợp khí Z
Công thức tính nhanh trong bài toán hỗn hợp chất + HNO3 :
nH+ = 2nNO2 + 4nNO + 10nN2O + 12nN2 + 10nNH4 + 2nO + 2nH2
- Bảo toàn nguyên tố, Bảo toàn khối lượng , bảo toàn e.
