Câu hỏi:
2 năm trước
Hỗn hợp X gồm Mg, Al, Al2O3 và MgCO3 (trong đó oxi chiếm 25,157% về khối lượng). Hòa tan hết 19,08 gam X trong dung dịch chứa 1,32 mol NaHSO4 và x mol HNO3, kết thúc phản ứng thu được dung dịch Y chỉ chứa các muối trung hòa có khối lượng 171,36 gam và hỗn hợp khí Z gồm CO2, N2O, H2. Tỉ khối của Z so với He bằng 7,5. Cho dung dịch NaOH dư vào Y, thu được 19,72 gam kết tủa.Trong các nhận định dưới đây có bao nhiêu nhận định đúng :
(1) Trong X có 0,06 mol MgCO3
(2) Giá trị của x là 0,16
(3) Trong Z có 0,06 mol H2
(4) Khối lượng Al trong X là 4,86 g
Trả lời bởi giáo viên
Đáp án đúng: c
- Theo đề bài ta có : ${{n}_{O\,(trong\,X)}}=\frac{0,25157.19,08}{16}=0,3\,mol$
- Khi cho dung dịch tác dụng với NaOH dư ta được: \({{n}_{M{{g}^{2+}}}}={{n}_{Mg{{\left( OH \right)}_{2}}}}=0,34\text{ }mol\)
- Xét dung dịch Y có
$\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{3.{n_{A{l^{3 + }}}} + {n_{NH_4^ + }} = 2.{n_{SO_4^{2 - }}} - {n_{N{a^ + }}} - 2.{n_{M{g^{2 + }}}} = 0,64}\\{27.{n_{A{l^{3 + }}}} + 18.{n_{NH_4^ + }} = {m_Y} - 96.{n_{SO_4^{2 - }}} - 23.{n_{N{a^ + }}} - 24.{n_{M{g^{2 + }}}} = 6,12}\end{array}} \right. \to \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{{n_{A{l^{3 + }}}} = 0,2{\mkern 1mu} mol}\\{{n_{NH_4^ + }} = 0,04{\mkern 1mu} mol}\end{array}} \right.$- Quy đổi hỗn hợp rắn X thành Mg, Al, O và C → bảo toàn C
${{n}_{MgC{{O}_{3}}}}={{n}_{C}}=\frac{{{m}_{X}}-24.{{n}_{Mg}}-27.{{n}_{Al}}-16.{{n}_{O}}}{12}=0,06\,mol$
- Quay lại hỗn hợp rắn X với Al, Al2O3, Mg và MgCO3 có :
${{n}_{Mg}}={{n}_{M{{g}^{2+}}}}-{{n}_{MgC{{O}_{3}}}}=0,28\,mol$
Bảo toàn O :
${{n}_{A{{l}_{2}}{{O}_{3}}}}=\frac{{{n}_{O(trong\,X)}}-3.{{n}_{MgC{{O}_{3}}}}}{3}=0,04\,mol=>{{n}_{Al}}={{n}_{A{{l}^{3+}}}}-2.{{n}_{A{{l}_{2}}{{O}_{3}}}}=0,12\,mol$
- Xét hỗn hợp khí Z ta có : nN2O = a và nH2 = b và nCO2 = 0,06 mol
\(\to {{M}_{Z}}~=30=\frac{44a+2b+0,06.44}{a+b+0,06}\) (1)
Bảo toàn e cho phản ứng với HNO3 có : \(8{{n}_{{{N}_{2}}O}}~+2{{n}_{{{H}_{2}}}}+8{{n}_{NH_{4}^{+}}}=3{{n}_{Al}}+2{{n}_{Mg}}\)
=> 8a + 2b + 8.0,04 = 3.0,12 + 2.0,28 (2)
→ a = 0,06 và b = 0,06 mol
Bảo toàn N: $2.{{n}_{{{N}_{2}}O}}+{{n}_{NH_{4}^{+}}}={{n}_{HN{{O}_{3}}}}$ => 2.0,06 + 0,04 = x
=> x = 0,16
(1) đúng vì MgCO3 :0,06 mol
(2) đúng
(3) đúng
(4) sai vì mAl = 0,12.27 = 3,24
Hướng dẫn giải:
+) Tính nO (trong X) dựa vào phần trăm khối lượng
+) Dung dịch Y tác dụng với NaOH dư ta được : \({{n}_{M{{g}^{2+}}}}={{n}_{Mg{{\left( OH \right)}_{2}}}}\)
- Xét dung dịch Y, bảo toàn điện tích và khối lượng => số mol Al3+ và NH4+
- Quy đổi hỗn hợp rắn X thành Mg, Al, O và C → bảo toàn C → MgCO3
+) \({{n}_{Mg}}={{n}_{M{{g}^{2+}}}}-{{n}_{MgC{{O}_{3}}}}\)
+) Bảo toàn O → Al2O3
- Xét hỗn hợp khí Z ta có : nN2O = a và nH2 = b và nCO2 = 0,06 mol
+) Từ MZ = 30 => PT (1)
Bảo toàn e cho phản ứng với HNO3 có \(8{{n}_{{{N}_{2}}O}}~+2{{n}_{{{H}_{2}}}}+8{{n}_{NH_{4}^{+}}}~=3{{n}_{Al}}+2{{n}_{Mg}}\) => Pt (2)
→ a và b
+) Bảo toàn N : $2.{{n}_{{{N}_{2}}O}}+{{n}_{NH_{4}^{+}}}={{n}_{HN{{O}_{3}}}}$
=> x
Câu hỏi khác
- Bài tập bài tập lí thuyết kim loại kiềm và hợp chất hóa 12 có lời giải
- Bài tập bài tập lí thuyết kim loại kiềm thổ và hợp chất hóa 12 có lời giải
- Bài tập nước cứng hóa 12 có lời giải
- Bài tập CO2 tác dụng với dung dịch kiềm có lời giải MÔN HÓA Lớp 12
- Bài tập kim loại kiềm và kiềm thổ tác dụng với nước có lời giải MÔN HÓA Lớp 12
