Câu hỏi
Cho 8,64 gam Mg vào dung dịch hỗn hợp NaNO3 và H2SO4, đun nhẹ hỗn hợp phản ứng, lúc đầu tạo ra sản phẩm khử là khí NO, sau đó thấy thoát ra khí không màu X. Sau khi các phản ứng kết thúc thấy còn lại 4,08 gam chất rắn không tan. Biết rằng tổng thể tích của hai khí NO và X là 1,792 lít (đktc) và tổng khối lượng là 1,84 gam. Cô cạn cẩn thận dung dịch sau phản ứng tu được m gam chất muối khan. Giá trị nào sau đây gần với m nhất?
- A 29,60 gam
- B 36,25 gam
- C 28,70 gam
- D 31,52 gam
Phương pháp giải:
- Khí X là H2.
Gọi nNO = a (mol); nH2 = b (mol)
∑ nX = a + b = 0,08 (1)
∑ mX = 30a + 2b = 1,84 (2)
Từ (1) và (2) => a = ?; b = ?
- Bảo toàn electron thấy: ∑ ne (nhận) = 3nNO + 2nH2 < ne (Mg nhường) => tạo muối NH4+
- Bảo toàn electron => => nNH4+ = (2nMg pư - 3nNO - 2nH2)/8
- Bảo toàn nguyên tố N => nNO3- => nNa+ => nNa2SO4
=> mmuối = mMgSO4 + m(NH4)2SO4 + mNa2SO4
Lời giải chi tiết:
mMg pư = 8,64 – 4,08 = 4,56 (g) => nMg pư = 0,19 (mol) => ne (Mg nhường) = 0,38 (mol)
nX = 0,08 (mol) => MX = 1,84: 0,08 = 23(g/mol) => khí X là H2
Gọi nNO = a (mol); nH2 = b (mol)
∑ nX = a + b = 0,08 (1)
∑ mX = 30a + 2b = 1,84 (2)
Từ (1) và (2) => a = 0,06 ; b = 0,02
=> ∑ ne (nhận) = 3nNO + 2nH2 = 0,06.3 + 0,02.2 = 0,22 < ne (Mg nhường) = 0,38
=> tạo muối NH4+
Bảo toàn electron => 2nMg pư = 3nNO + 2nH2 + 8nNH4+
=> nNH4+ = (2nMg pư - 3nNO - 2nH2)/8 = 0,02 (mol)
BTNT N => nNO3- = nNO + nNH4+ = 0,06 + 0,02 = 0,08 (mol) => nNa+ = 0,08 (mol)
=> mmuối = mMgSO4 + m(NH4)2SO4 + mNa2SO4
= 0,19. 120 + 132. 0,01 + 0,04. 142
= 29,8 (g) ≈ 29,6 (g)
Đáp án A
Câu hỏi trước
