Hoà tan hoàn toàn 35,1 gam Al bằng dung dịch HNO3 loãng (dư), thu được dung dịch X và 8,4 lít (ở đktc) hỗn hợp khí Y gồm 2 khí là N2O và N2. Tỉ khối của hỗn hợp khí Y so với khí H2 là 18,8. Cô cạn dung dịch X, thu được m gam chất rắn khan. Giá trị của m là
Trả lời bởi giáo viên
nAl = 1,3 mol; nY = 0,375 mol
Đặt nN2 = x mol; nN2O = y mol
\(\left\{ \begin{array}{l}x + y = 0,375\\28x + 44y = 0,375.18,8.2\end{array} \right. = > \left\{ \begin{array}{l}x = 0,15\\y = 0.225\end{array} \right.\)
Al → \(\mathop {Al}\limits^{ + 3} \) + 3e 2\(\mathop N\limits^{ + 5} + 10e \to \,\mathop {{N_2}}\limits^0 \)
1,3 3,9 1,5 0,15
2\(\mathop N\limits^{ + 5} + 8e \to \,\mathop {{N_2}O}\limits^0 \)
1,8 0,225
Ta thấy 3. nAl > (8.nN2O + 10 nN2) → Có muối amoni NH4NO3
Áp dụng định luật bảo toàn e ta có:
+) Bảo toàn e : 3nAl = 8nN2O + 10nN2 + 8nNH4NO3 => nNH4NO3 = (3.1,3 – 1,5 – 1,8)/8 = 0,075
=> m = mAl(NO3)3 + mNH4NO3 = 282,9 gam
Hướng dẫn giải:
+) Tính số mol N2O và N2
+) 3. nAl > (8.nN2O + 10 nN2) → Có muối amoni NH4NO3
+) Bảo toàn e : 3nAl = 8nN2O + 10nN2 + 8nNH4NO3 => nNH4NO3
=> m = mAl(NO3)3 + mNH4NO3