Hòa tan hết 23,92 gam hỗn hợp X gồm Mg(NO3)2, Mg, Al2O3, Al (tỉ lệ số mol Al : Al2O3 = 1 : 1) vào dung dịch HCl (đun nóng). Sau khi kết thúc phản ứng thu được dung dịch Y chỉ chứa các muối và 1,9 gam hỗn hợp khí Z gồm N2O, N2 và 0,01 mol H2. Dung dịch Y tác dụng tối đa với 1,56 mol dung dịch NaOH, lấy kết tủa nung ngoài không khí đến khối lượng không đổi thu được 7 gam chất rắn. Phần trăm theo khối lượng của N2O trong Z có giá trị gần nhất nào sau đây
A. 46 B. 63 C. 69 D. 58
Câu trả lời tốt nhất
Trong X đặt nMg(NO3)2 = a, nMg = b, nAl2O3 = nAl = c
mX = 148a + 24b + 102c + 27c = 23,92 (1)
Trong Y: nMg2+ = a + b = nMgO = 0,175 (2)
Dung dịch Y chứa Mg2+ (0,175), Al3+ (3c), NH4+ (d), bảo toàn điện tích —> nCl- = 9c + d + 0,35
nNaOH = 0,175.2 + 4.3c + d = 1,56 (3)
nHCl = nCl- = 9c + d + 0,35
Bảo toàn H —> nH2O = 4,5c – 1,5d + 0,165
Bảo toàn khối lượng:
23,92 + 36,5(9c + d + 0,35) = 0,175.24 + 3c.27 + 18d + 35,5(9c + d + 0,35) + 1,9 + 18(4,5c – 1,5d + 0,165) (4)
(1)(2)(3)(4) —> a = 0,055; b = 0,12; c = 0,1; d = 0,01
Z gồm N2O (u), N2 (v) và H2 (0,01)
mZ = 44u + 28v + 0,01.2 = 1,9
ne = 8u + 10v + 0,01.2 + 8d = 2b + 3c
—> u = 0,03 và v = 0,02
—> %N2O = 69,47%.