Hòa tan hoàn toàn 32,67 gam hỗn hợp X gồm Mg, Al, MgCO3, Al(NO3)3 trong dung dịch chứa 0,18 mol HNO3 và 0,975 mol H2SO4. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch Y chỉ chứa các muối trung hòa và hỗn hợp khí Z gồm CO2, N2, N2O và H2 (trong đó số mol của H2 là 0,09 mol). Tỉ khối của Z so với He bằng 7,25. Cho dung dịch Y tác dụng với dung dịch NaOH dư, thấy lượng NaOH phản ứng tối đa là 86,4 gam; đồng thời thu được 36,54 gam kết tủa. Thành phần phần trăm về khối lượng của N2 trong hỗn hợp Z là:
A. 37,93%. B. 22,76%. C. 30,34%. D. 14,48%.
Câu trả lời tốt nhất
Y + NaOH (2,16) —> Dung dịch chứa Na+ (2,16), SO42- (0,975), bảo toàn điện tích —> nAlO2- = 0,21
nMg(OH)2 = 0,63
Dung dịch Y chứa Al3+ (0,21), Mg2+ (0,63), SO42- (0,975), bảo toàn điện tích —> nNH4+ = 0,06
Z gồm N2 (a), N2O (b), CO2 (c) và H2 (0,09)
mZ = 28a + 44b + 44c + 0,09.2 = 7,25.4(a + b + c + 0,09) (1)
nH+ = 0,975.2 + 0,18 = 12a + 10b + 2c + 0,09.2 + 0,06.10 (2)
Bảo toàn N —> nNO3-(X) = 2a + 2b – 0,12
Bảo toàn C —> nCO32-(X) = c
mX = 62(2a + 2b – 0,12) + 60c + 0,21.27 + 0,63.24 = 32,67 (3)
(1)(2)(3) —> a = 0,045; b = 0,06; c = 0,105
—> %mN2 = 14,48%