Nhiệt phân hoàn toàn m gam hỗn hợp E chứa ba muối của axit nitric và axit cacbonic (trong bình kín không chứa không khí) thu được chất rắn X và 0,8 mol hỗn hợp khí Y gồm NO2, O2 và CO2. Hấp thụ toàn bộ Y vào bình đựng dung dịch NaOH dư, thì thấy khối lượng bình tăng 35 gam và có 0,9 mol NaOH tham gia phản ứng. Mặt khác, để hòa tan hết chất rắn X cần dùng vừa đủ 500 ml dung dịch HCl 2M, sau phản ứng thu được 51,5 gam hỗn hợp hai muối clorua có cùng nồng độ mol. Phần trăm khối lượng của hợp chất có số mol lớn nhất trong E gần nhất với giá trị nào sau đây?
A. 30,5.
B. 82,0.
C. 41,0.
D. 28,5.
Câu trả lời tốt nhất
Y chứa O2 và X tan hết trong HCl tạo 2 muối clorua nên X gồm 2 oxit hóa trị cao nhất, cùng hóa trị 2, cùng hóa trị 3 hoặc một oxit hóa trị 2 và một oxit hóa trị 3.
Dưới đây xét X gồm AO và B2O3, các trường hợp còn lại làm tương tự.
Muối gồm ACl2 (a) và BCl3 (a)
nHCl = 2a + 3a = 1 —> a = 0,2
m muối = 0,2(A + 71) + 0,2(B + 106,5) = 51,5
—> A + B = 80 —> A = 24; B = 56: A là Mg, B là Fe
X gồm MgO (0,2) và Fe2O3 (0,1)
Y gồm CO2 (x), NO2 (y), O2 (z)
nY = x + y + z = 0,8
mY = 44x + 46y + 32z = 35
nNaOH phản ứng = 2x + y = 0,9
—> x = 0,2; y = 0,5; z = 0,1
y/4 > z nên E chứa Fe(NO3)2.
nFe(NO3)2 = 4(y/4 – z) = 0,1
Phần còn lại của E chứa Mg (0,2), Fe (0,1), CO3 (0,2) và NO3 (0,5 – 0,1.2 = 0,3) —> MgCO3 (0,2) và Fe(NO3)3 (0,1)
Chất có số mol lớn nhất là MgCO3 (28,47%)