Câu hỏi
Hòa tan hết 4,38 gam hỗn hợp X gồm Cu và Al trong dung dịch HNO3 loãng, dư thu được 1,344 lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất, đktc).
Câu 1: Tính thành phần % khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đầu.
- A 29,2% và 70,8%
- B 75% và 25%
- C 60% và 40%
- D 87,7% và 12,3%
Phương pháp giải:
Đặt số mol của Cu và Al lần lượt là x và y (mol)
- Khối lượng hỗn hợp: 64x + 27y = 4,38 (1)
- Áp dụng định luật bảo toàn e: 2nCu + 3nAl = 3nNO => 2x + 3y = 3.0,06 (2)
Giải (1) và (2) thu được: x, y
Từ đó xác định được hàm lượng của từng KL trong hỗn hợp.
Lời giải chi tiết:
nNO = 1,344 : 22,4 = 0,06 mol
Đặt số mol của Cu và Al lần lượt là x và y (mol)
- Khối lượng hỗn hợp: 64x + 27y = 4,38 (1)
- Áp dụng định luật bảo toàn e: 2nCu + 3nAl = 3nNO => 2x + 3y = 3.0,06 (2)
Giải (1) và (2) thu được: x = 0,06 và y = 0,02
\( \to \left\{ \begin{array}{l}
{m_{Cu}} = 0,06.64 = 3,84(g)\\
{m_{Al}} = 0,02.27 = 0,54(g)
\end{array} \right. \to \left\{ \begin{array}{l}
\% {m_{Cu}} = 87,7\% \\
\% {m_{Al}} = 12,3\%
\end{array} \right.\)
Đáp án D
Câu 2: Thay Cu (giữ nguyên lượng khối lượng hỗn hợp X) bằng Mg thì thu được hỗn hợp Y. Cho Y tác dụng hết với dung dịch HNO3 loãng, dư thì thu được dung dịch Z chứa m gam muối và 0,896 lít N2O (đktc). Tính m.
- A 27,94 gam
- B 15,54 gam
- C 28,54 gam
- D 24,85 gam
Phương pháp giải:
Tính được số mol của Mg và Al.
So sánh: 2nMg + 3nAl và 8nN2O
=> Sản phẩm khử còn có chứa NH4+
Áp dụng định luật bảo toàn e ta có: 2nMg + 3nAl = 8nN2O + 8nNH4+ => nNH4+ = ?
Xác định thành phần của dung dịch muối Z và tính khối lượng.
Lời giải chi tiết:
Do giữ nguyên khối lượng của hỗn hợp và Al nên ta có:
mMg = mCu = 3,84 gam => nMg = 3,84 : 24 = 0,16 mol
Nhận thấy: 2nMg + 3nAl (= 0,38 mol) > 8nN2O (= 0,32 mol)
Vậy sản phẩm khử còn có chứa NH4+
Áp dụng định luật bảo toàn e ta có: 2nMg + 3nAl = 8nN2O + 8nNH4+
=> 0,16.2 + 0,02.3 = 0,04.8 + 8.nNH4+ => nNH4+ = 0,0075 mol
Vậy dung dịch muối Z gồm có: Mg2+ (0,16 mol); Al3+ (0,02 mol); NH4+ (0,0075 mol) và NO3-
Áp dụng định luật bảo toàn điện tích cho dung dịch Z:
nNO3- = 2nMg2+ + 3nAl3+ + nNH4+ = 2.0,16 + 3.0,02 + 0,0075 = 0,3875 mol
Khối lượng muối trong dung dịch Z là:
m = mMg2+ + mAl3+ + mNH4+ + mNO3- = 0,16.24 + 0,02.27 + 0,0075.18 + 0,3875.62 = 28,54 gam
Đáp án C
Câu hỏi trước
