Câu hỏi:
2 năm trước
Hòa tan hoàn toàn 21,5 gam hỗn hợp X gồm Al, Zn, FeO, Cu(NO3)2 cần dùng hết 430 ml dung dịch H2SO4 1M thu được hỗn hợp khí Y (đktc) gồm 0,06 mol NO và 0,13 mol H2 đồng thời thu được dung dịch Z chỉ chứa các muối sunfat trung hòa. Cô cạn dung dịch z thu được 56,9 gam muối khan. Thành phần phần trăm về khối lượng của Zn trong hỗn hợp X có giá trị gần nhất là
Trả lời bởi giáo viên
Đáp án đúng: b
X + H2SO4 → 56,9 gam muối + 0,06 mol NO + 0,13 mol H2 + H2O
Bảo toàn khối lượng có mH2O = mX + mH2SO4 – mmuối - mNO – mH2 = 21,5 + 0,43.98 – 56,9 – 0,06.30 – 0,13.2 = 4,68 g
→ nH2O = 0,26 mol
Ta có 4H+ + NO3- + 3e → 2H2O + NO
2H+ + O2- → H2O
2H+ + 2e → H2
10 H+ + 8e + NO3- → 3H2O + NH4+
Bảo toàn H có 2nH2SO4 = 4nNO + 2nH2 + 10nNH4 + 2nO → 2.0,43 = 4.0,06 + 0,13.2 + 10nNH4+ 2nO (1)
Lại có nH2O = 0,26 = 2nNO + nO + 3nNH4 = 0,06.2 + nO + 3nNH4 (2)
Từ 1 và 2 giải được nO = 0,08 mol và nNH4 =0,02 mol → nFeO = nO = 0,08 mol
Bảo toàn N có 2nCu(NO3)2 = nNH4 + nNO = 0,02 + 0,06 =0,08 mol nên nCu(NO3)2 = 0,04 mol
Đặt số mol của Al và Zn lần lượt là a và b ( mol)
Khối lượng của X là 27a + 65b + 0,08.72 + 0,04.188 =21,5 (3)
Vì phản ứng có tạo ra khí H2 nên chỉ tạo muối Fe2+
Bảo toàn electron có 3a + 2b = 3nNO + 2nH2 + 8nNH4 = 3.0,06 + 2.0,13 + 8.0,02 = 0,6 (4)
Giải (3) và (4) có a = 0,16 mol và b = 0,06 mol → %Zn = 18,14% → gần nhất 18,2%
Hướng dẫn giải:
X + H2SO4 → 56,9 gam muối + 0,06 mol NO + 0,13 mol H2 + H2O
Bảo toàn khối lượng có mH2O = mX + mH2SO4 – mmuối - mNO – mH2 → nH2O
Ta có 4H+ + NO3- + 3e → 2H2O + NO
2H+ + O2- → H2O
2H+ + 2e → H2
10 H+ + 8e + NO3- → 3H2O + NH4+
Bảo toàn H có 2nH2SO4 = 4nNO + 2nH2 + 10nNH4 + 2nO (1)
Lại có nH2O =2nNO + nO + 3nNH4 (2)
Từ 1 và 2 giải được nO và nNH4 → nFeO = nO = 0,08 mol
Bảo toàn N có 2nCu(NO3)2 = nNH4 + nNO
Đặt số mol của Al và Zn lần lượt là a và b ( mol)
Lập phương trình khối lượng X theo a, b (3)
Vì phản ứng có tạo ra khí H2 nên chỉ tạo muối Fe2+
Bảo toàn electron có 3a + 2b = 3nNO + 2nH2 + 8nNH4 (4)
Giải (3) và (4) có a và b → %Zn
