Câu hỏi:
2 năm trước
Hòa tan hoàn toàn 8,9 gam hỗn hợp gồm Mg và Zn bằng lượng vừa đủ 500 ml dung dịch HNO3 1M. Sau khi các phản ứng kết thúc, thu được 1,008 lít khí N2O (đktc, khí duy nhất) và dung dịch X chứa m gam muối. Giá trị của m là
Trả lời bởi giáo viên
Đáp án đúng: b
nN2O = 0,045 mol
Gọi số mol của Mg và Zn lần lượt là x và y mol => mhỗn hợp = 24x + 65y = 8,9 (1)
Giả sử trong X chứa muối NH4NO3 (a mol)
Xét quá trình cho – nhận e:
$\begin{align}& Mg\to \overset{+2}{\mathop{Mg}}\,\,+\,2e~~~~~~\,\,\,\,\,\,\,\,~~\overset{+5}{\mathop{2N}}\,\,\,+\text{ 8}e\to {{\overset{+1}{\mathop{\,N}}\,}_{2}}O \\ & Zn\to \overset{+2}{\mathop{Zn}}\,\,+\,2e\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\overset{+5}{\mathop{N}}\,\,\,+8e\to \overset{-3}{\mathop{\,N}}\,{{H}_{4}} \\ \end{align}$
Bảo toàn e: 2.nMg + 2.nZn = 8.nN2O + 8.nNH4NO3 => 2x + 2y = 0,36 + 8a (2)
nNO3 (trong muối) = ne cho = 2x + 2y mol
Bảo toàn nguyên tố N: nHNO3 = nNO3 (trong muối) + 2.nN2O + 2.nNH4NO3
=> 0,5 = 2x + 2y + 2.0,045 + 2a (3)
Từ (1), (2) và (3) => x = 0,1; y = 0,1; a = 0,005
=> mmuối = mkim loại + mNO3 (trong muối KL) + mNH4NO3 = 8,9 + 62.(2.0,1 + 2.0,1) + 80.0,005 = 34,1 gam
Hướng dẫn giải:
Gọi số mol của Mg và Zn lần lượt là x và y mol
Giả sử trong X chứa muối NH4NO3 (a mol)
Xét quá trình cho – nhận e:
$\begin{align}& Mg\to \overset{+2}{\mathop{Mg}}\,\,+\,2e~~~~~~\,\,\,\,\,\,\,\,~~\overset{+5}{\mathop{2N}}\,\,\,+\text{ 8}e\to {{\overset{+1}{\mathop{\,N}}\,}_{2}}O \\ & Zn\to \overset{+2}{\mathop{Zn}}\,\,+\,2e\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\overset{+5}{\mathop{N}}\,\,\,+8e\to \overset{-3}{\mathop{\,N}}\,{{H}_{4}} \\ \end{align}$
+) Bảo toàn e: 2.nMg + 2.nZn = 8.nN2O + 8.nNH4NO3
+) nNO3 (trong muối) = ne cho
+) Bảo toàn nguyên tố N: nHNO3 = nNO3 (trong muối) + 2.nN2O + 2.nNH4NO3
+) mmuối = mkim loại + mNO3 (trong muối KL) + mNH4NO3
