Hỗn hợp X gồm Mg, Al, Al(NO3)3 và MgCO3 (trong đó oxi chiếm 41,618% về khối lượng). Hòa tan hết 20,76 gam X trong dung dịch chứa 0,48 mol H2SO4 và x mol HNO3, kết thúc phản ứng thu được dung dịch Y chỉ chứa các muối trung hòa có khối lượng 56,28 gam và 4,48 lít (đktc) hỗn hợp khí Z gồm CO2, N2, H2. Cho dung dịch NaOH dư vào Y, thu được 13,34 gam kết tủa. Giá trị của x là
A. 0,04. B. 0,06. C. 0,08. D. 0,02.
Câu trả lời tốt nhất
nMg = nMg(OH)2 = 0,23
Dung dịch Y chứa Mg2+ (0,23), Al3+ (a), NH4+ (b), SO42- (0,48)
Bảo toàn điện tích —> 3a + b + 0,23.2 = 0,48.2
m muối = 27a + 18b + 0,23.24 + 0,48.96 = 56,28
—> a = 0,16 và b = 0,02
Trong X: nO = 0,54; nCO32- = u và nNO3- = v
mX = 0,16.27 + 0,23.24 + 60u + 62v = 20,76
nO = 3u + 3v = 0,54
—> u = 0,12 và v = 0,06
Đặt y, z là số mol N2 và H2 trong Z.
nZ = 0,12 + y + z = 0,2 (1)
Bảo toàn N —> 0,06 + x = 0,02 + 2y (2)
nH+ = x + 0,96 = 12y + 2z + 0,02.10 + 0,12.2 (3)
(1)(2)(3) —> x = 0,04; y = 0,04; z = 0,04
nMg(OH)2 + nMg2+ = 0,23
Dung dịch Y gồm Mg2+ ;Al3+ ; NH4+ ; (SO4)2-
btđt và khối lượng muối –>nNH4+ = 0,02 & nAl3+ = 0,16
Hỗn hợp X quy về : Al 0,16 mol,Mg 0,23 mol , (NO3) x mol , (CO3) y mol
hệ btO , khối lượng –> x=0,06 & y = 0,12
btC –> nCO2 , btN –> nN2 = (0,04+x)/2 , nH2= 0,08 – (0,04+x)/2 , btO –> nH2O
btkl –> x = 0,04