Hòa tan hoàn toàn 216,55 gam hỗn hợp KHSO4 và Fe(NO3)3 vào nước được dung dịch X. Cho m gam hỗn hợp Y gồm Mg, Al, MgO và Al2O3 (trong đó oxi chiếm 64/205 về khối lượng) tan hết vào X, sau khi các phản ứng kết thúc thu được dung dịch Z chỉ chứa muối trung hòa và 2,016 lít hỗn hợp khí T có tổng khối lượng 1,84 gam gồm 5 khí (đktc), trong đó về thể tích H2, N2O, NO2 lần lượt chiếm 4/9, 1/9 và 1/9. Cho BaCl2 dư vào Z thu được 356,49 gam kết tủa. Giá trị m gần nhất với
A. 18 B. 20 C. 22 D. 24
Câu trả lời tốt nhất
nT = 0,09 —> nH2 = 0,04 mol; nN2O = 0,01 mol; nNO2 = 0,01 mol
Đặt nNO = a mol và nN2 = b mol
Có nT và mT —> a = 0,01 và b = 0,02
Ta có: nKHSO4 = nBaSO4 = 1,53
Vì mhh = 216,55 —> nFe(NO3)3 = 0,035
Do có H2 thoát ra nên NO3- hết, bảo toàn N:
nNH4+ = 3nFe(NO3)3 – 2nN2O – nNO2 – nNO – 2nN2 = 0,025 mol
nH+ = 2nNO2 + 4nNO + 10nN2O + 12nN2 + 10nNH4+ + 2nH2 + 2nO trong Y
—> nO trong Y = 0,4 —> mO trong Y = 6,4
—> mY = 20,5 gam
Bổ sung phần tính % nguyên tố Mg cho các phiên bản đề khác:
Trong Y: nMg = x và nAl = y
—> mY = 24x + 27y + 0,4.16 = 20,5
Bảo toàn electron: 2x + 3y = 0,4.2 + 0,035 + nNO2 + 3nNO + 8nN2O + 10nN2 + 8nNH4NO3 + 2nH2
—> x = 0,1975 và y = 26/75
—> %Mg = 0,1975.24/20,5 = 23,12%
!!! Cách làm như trên là chính xác nhất. Nếu cho rằng Fe3+ không phản ứng thì trong phương trình bảo toàn electron trên xóa nFe3+ = 0,035 ở vế phải đi, lúc đó nghiệm là x = 0,25 và y = 0,3 và %Mg = 29,27%