Hòa tan hoàn toàn bột Al vào 120 gam dung dịch HNO3 22,05% thu được dung dịch X (không chứa ion NH4+) và khí duy nhất Y. Cho từ từ dung dịch NaOH 1M vào dung dịch X đến khi bắt đầu xuất hiện kết tủa thì dùng hết 120 ml. Còn nếu cho 300 hoặc 410 ml dung dịch NaOH 1M vào dung dịch thì thu được kết tủa tương ứng là 2a gam và a gam. Khí Y là
A. N2 B. NO C. N2O D. NO hoặc N2O
Câu trả lời tốt nhất
nHNO3 ban đầu = 120.22,05%/63 = 0,42
nHNO3 dư = nNaOH khi bắt đầu có kết tủa = 0,12
—> nHNO3 phản ứng = 0,42 – 0,12 = 0,3
nAl3+ = x; nAl(OH)3 = a/78 = y
Lượng NaOH tăng nhưng kết tủa giảm nên khi dùng 410 ml NaOH thì kết tủa đã bị hòa tan.
—> nNaOH = 0,41 = 0,12 + 4x – y (1)
TH1: Khi dùng 300 ml NaOH thì kết tủa chưa bị hòa tan
—> nNaOH = 0,3 = 0,12 + 3.2y
Kết hợp (1) —> x = 0,08; y = 0,03
nN (khí) = nHNO3 phản ứng – 3nAl(NO3)3 = 0,06
—> Mỗi N+5 nhận 0,08.3/0,06 = 4e —> Khí là N2O
TH2: Khi dùng 300 ml NaOH thì kết tủa đã bị hòa tan
—> nNaOH = 0,3 = 0,12 + 4x – 2y
Kết hợp (1) —> x = 0,1; y = 0,11: Loại do x < y