Hòa tan hết 12,06 gam hỗn hợp X gồm Al, Mg, FeCO3 trong dung dịch chứa 1,03 mol NaHSO4 và 0,22 mol HNO3, thu được dung dịch Z (chỉ chứa 133,01 muối trung hòa) và 3,472 lít (đktc) hỗn hợp khí Y gồm CO2, N2O, H2. Cho Ba(OH)2 dư vào Z, lọc lấy kết tủa đem nung ngoài không khí đến khối lượng không đổi thấy khối lượng kết tủa giảm 1,0 gam. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Phần trăm khối lượng của Al trong X là:
A. 28,86%. B. 3,98%. C. 67,16%. D. 13,51%.
Câu trả lời tốt nhất
Đặt a, b, c, d là số mol CO2, N2O, H2, NH4+
nY = a + b + c = 0,155
Bảo toàn N —> 2b + d = 0,22
nH+ = 2a + 10b + 2c + 10d = 1,03 + 0,22
Bảo toàn H —> nH2O = a – b + 0,66
Bảo toàn khối lượng:
12,06 + 1,03.120 + 0,22.63 = 133,01 + 44a + 44b + 2c + 18(a – b + 0,66)
—> a = 0,03; b = 0,105; c = 0,02; d = 0,01
Z chứa Al3+ (x), Mg2+ (y), Fe2+ (z), Fe3+ (0,03 – z), Na+ (1,03), SO42- (1,03), NH4+ (0,01)
mX = 27x + 24y + 0,03.116 = 12,06 (1)
Bảo toàn điện tích: 3x + 2y + 2z + 3(0,03 – z) + 1,03 + 0,01 = 1,03.2 (2)
Z + Ba(OH)2 dư —> Mg(OH)2 (y), Fe(OH)2 (z), Fe(OH)3 (0,03 – z) và BaSO4 (1,03)
Khi nung Z ngoài không khí: nO2 phản ứng = 0,25z và tạo ra nH2O = y + z + 1,5(0,03 – z) = y – 0,5z + 0,045
—> 0,25z.32 – 18(y – 0,5z + 0,045) = -1 (3)
(1)(2)(3) —> x = 0,3; y = 0,02; z = 0,01
—> %Al = 67,16%