Cho 29,88 gam hỗn hợp A gồm Mg và MgO (trong đó oxi chiếm 16,867% về khối lượng) tan hoàn toàn trong dung dịch 750 gam dung dịch B gồm H2SO4 và NaNO3 thu được 3,696 lít hỗn hợp khí D (đktc) gồm 3 khí không màu, không hóa nâu trong không khí, có hidro chiếm 3/11 thể tích hỗn hợp D và dung dịch E chỉ chứa muối trung hòa. Phản ứng của dung dịch E với dung dịch BaCl2 dư thu được 279,6 gam kết tủa. Xác định thành phần hỗn hợp D và tính C% các chất trong dung dịch E.
Câu trả lời tốt nhất
nMgO = nO = 29,88.16,867%/16 = 0,315
—> nMg = (mA – mMgO)/24 = 0,72
nD = 0,165 —> nH2 = 0,045; nN2 = a; nN2O = b
—> a + b + 0,045 = 0,165 (1)
Đặt nNH4+ = c, bảo toàn electron:
10a + 8b + 8c + 0,045.2 = 0,72.2 (2)
nH2SO4 = nBaSO4 = 1,2
—> nH+ = 12a + 10b + 10c + 0,045.2 + 0,315.2 = 1,2.2 (3)
(1)(2)(3) —> a = 0,015; b = 0,105; c = 0,045
mddE = mA + mddB – mD = 774,75
C%MgSO4 = 120(0,315 + 0,72)/774,75 = 16,03%
C%(NH4)2SO4 = 132.0,5c/774,75 = 0,38%
Bảo toàn S —> nNa2SO4 = 0,1425
—> C%Na2SO4 = 2,61%
nO(A) = 0,315 (mol) ⇒ nMgO = 0,315
⇒ nMg = 0,72(mol)
3 khí không màu, không hóa nâu là:
H2: 0,045 (mol) ; N2: x (mol) ; N2O: y (mol)
n khí = 0,045 + x + y = 0,165 (1)
dung dịch E gồm:
Mg(2+): 1,035
Na(+): a
NH4(+): b
SO4(2-): 1,2
BTĐT ⇒ a + b = 0,33 (2)
BT Nito: a = 2x + 2y + b (3)
BT H(+): 12x + 10y + 10b = 1,68 (4)
từ (1);(2);(3);(4)
⇒ a = 0,285 ; b = 0,045 ; x = 0,015 ; y = 0,105
mdd sau phản ứng = 29,88 + 750 – 5,13 = 774,75(g)
C% MgSO4 = 16,03%
C% Na2SO4 = 2,61%
C% (NH4)2SO4 = 0,383%