Cho m gam hỗn hợp V gồm Mg, CuO, Fe, Cu(NO3)2 tác dụng với 200 ml dung dịch hỗn hợp HCl 3,3M và KNO3 0,4M thu được dung dịch Q chỉ chứa muối và 0,09 mol hỗn hợp hai khí không màu. Cho Q tác dụng với NaOH dư, thu được (m + 5,82) gam kết tủa T và 0,02 mol khí. Nung T trong không khí thu được 17,6 gam chất rắn. Biết Q tác dụng với dung dịch AgNO3 dư, thu được 103,35 gam gam kết tủa và T phản ứng vừa đủ với 290 ml dung dịch HCl 2M. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Phần trăm khối lượng của Mg trong V gần nhất với:
A. 22,15%. B. 14,67%. C. 19,02%. D. 17,04%.
Câu trả lời tốt nhất
nHCl = 0,66; nKNO3 = 0,08
nAgCl = nHCl = 0,66 —> nFe2+ = nAg = 0,08
—> nO2 phản ứng với T = nFe2+/4 = 0,02
nOH(T) = nHCl phản ứng với T = 0,58 —> nH2O = 0,29
Bảo toàn khối lượng:
m + 5,82 + 0,02.32 = 17,6 + 0,29.18 —> m = 16,36
nNH4+ = nNH3 = 0,02
nNaOH phản ứng = 0,58 + 0,02 = 0,6
Dung dịch sau phản ứng với NaOH chứa Cl- (0,66), K+ (0,08), Na+ (0,6), bảo toàn điện tích —> nNO3- = 0,02
Muối có NO3- nên khí không có H2.
Bảo toàn H —> nH2O = 0,29
m kim loại trong V = m + 5,82 – 0,58.17 = 12,32
Bảo toàn khối lượng:
16,36 + 0,66.36,5 + 0,08.101 = 12,32 + 0,66.35,5 + 0,08.39 + 0,02.62 + 0,02.18 + m khí + 0,29.18
—> m khí = 2,84 —> M khí = 31,56 —> Có khí N2O
TH1: Khí gồm N2O (0,02) và N2 (0,07)
Bảo toàn N —> nCu(NO3)2 = 0,07
—> nCuO = (16,36 – 12,32 – 0,07.2.62)/16 < 0: Loại
TH2: Khí gồm N2O (0,01) và NO (0,08)
Bảo toàn N —> nCu(NO3)2 = 0,03
—> nCuO = (16,36 – 12,32 – 0,03.2.62)/16 = 0,02
Đặt u, v là số mol Mg, Fe —> 24u + 56v + 0,03.188 + 0,02.80 = 16,36
Nung T —> 40u + 160v/2 + 80(0,03 + 0,02) = 17,6
—> u = 0,1; v = 0,12
—> %Mg = 24u/16,36 = 14,67%