Hòa tan hết 15,0 gam hỗn hợp gồm Mg, Al, Al2O3 trong dung dịch chứa NaHSO4 và 0,22 mol HNO3, kết thúc phản ứng thu được dung dịch X chỉ chứa muối trung hòa và hỗn hợp khí Y gồm N2O, N2 và 0,06 mol khí H2. Tỉ khối của Y so vơi H2 bằng x. Cho từ dung dịch NaOH 1,6M vào dung dịch X đến khi kết tủa đạt cực đại thì đã dùng hết 900 ml, đồng thời thu được 37,36 gam kết tủa. Nếu tác dụng tối đa với các chất tan có trong dung dịch X thì cần dung dịch chứa 1,8 mol NaOH. Giá trị của x là:
A. 10 B. 6 C. 12 D. 8
Câu trả lời tốt nhất
Trong X đặt a, b, c là số mol các ion Al3+, Mg2+, NH4+
Khi tạo kết tủa max:
nOH- = 3a + 2b + c = 1,44
m↓ = 78a + 58b = 37,36
Khi hòa tan hết Al(OH)3 sẽ tốn nhiều OH- nhất:
nOH- = 4a + 2b + c = 1,8
—> a = 0,36; b = 0,16; c = 0,04
Vậy X chứa Al3+ (0,36), Mg2+ (0,16), NH4+ (0,04), Na+ (y), SO42- (y). Bảo toàn điện tích —> y = 1,44
Đặt nN2O = u và nN2 = v
Bảo toàn N —> 2u + 2v + 0,04 = 0,22
nO = (15 – mAl – mMg)/16 = 0,09
nH+ = 0,22 + 1,44 = 10u + 12v + 0,04.10 + 0,06.2 + 0,09.2 (⇒ Xem công thức)
—> u = 0,06 và v = 0,03
Vậy:
m khí = 3,6
n khí = 0,15
—> M khí = 24
—> x = 12