Hoà tan hết m gam hỗn hợp chứa Mg, MgCO3 và FeCO3 trong dung dịch HCl loãng dư thu được hỗn hợp khí X và dung dịch chứa các chất tan có cùng nồng độ mol. Mặt khác đun nóng m gam hỗn hợp trên cần dùng dung dịch chứa 1,02 mol HNO3, kết thúc phản ứng thu được dung dịch Y và 5,6 lít (đktc) hỗn hợp khí Z gồm 2 khí có tỉ khối so với H2 bằng 22. Cô cạn cẩn thận dung dịch Y thu được (2m + 17,8) gam muối khan. Giá trị của m là
A. 54,00 gam B. 30,50 gam C. 27,00 gam D. 35,15 gam
nMgCl2 = nFeCl2 = nHCl dư —> Ban đầu đặt nMg = a, nMgCO3 = b, nFeCO3 = a + b
Khí Z có M = 44 gồm CO2 (a + 2b) và N2O (0,25 – a – 2b)
Đặt nNH4+ = x. Bảo toàn N:
nNO3- = 1,02 – 2(0,25 – a – 2b) – x = 0,52 + 2a + 4b – x
m muối = 24(a + b) + 56(a + b) + 62(0,52 + 2a + 4b – x) + 18x = 2(24a + 84b + 116a + 116b) + 17,8 (1)
Bảo toàn điện tích cho dung dịch muối:
2(a + b) + 3(a + b) + x = 0,52 + 2a + 4b – x (2)
nH+ = 10(0,25 – a – 2b) + 10x + 2(a + 2b) = 1,02 (3)
Giải hệ (1)(2)(3):
a = 0,15
b = 0,03
x = 0,02
—> m = 24a + 84b + 116a + 116b = 27