Nung nóng 25,5 gam hỗn hợp gồm Al, CuO và Fe3O4 trong điều kiện không có không khí, thu được hỗn hợp rắn X. Chia X làm 2 phần bằng nhau. Phần 1 cho vào dung dịch NaOH loãng dư, thấy lượng NaOH phản ứng là 6,8 gam; đồng thời thoát ra a mol khí H2 và còn lại 6,0 gam rắn không tan. Hòa tan hết phần 2 trong dung dịch chứa 0,4 mol H2SO4 và x mol HNO3, thu được dung dịch Y chỉ chứa các muối trung hòa có tổng khối lượng là 49,17 gam và a mol hỗn hợp khí Z gồm NO, N2O và H2 (trong đó H2 có số mol là 0,02 mol).
Câu 1. Các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Giá trị của x là.
A. 0,09. B. 0,13. C. 0,12. D. 0,15.
Câu 2. Thành phần phần trăm theo thể tích của khí N2O có trong hỗn hợp Z gần nhất với giá trị nào sau đây?
A. 17%. B. 67%. C. 27%. D. 72%.
Câu trả lời tốt nhất
Câu 1. Trong mỗi phần chứa:
nAl = nNaOH = 0,17
nFe = 3u, nCu = v và nO = 4u + v
—> m rắn = 56.3u + 64v = 6
m mối phần = 6 + 16(4u + v) + 27.0,17 = 25,5/2
—> u = 0,03 và v = 0,015
Bảo toàn electron —> 3nAl = 2nO + 2nH2 —> nH2 = a = 0,12
Phần 2:
m muối = m kim loại + mNH4+ + mSO42- = 49,17
—> nNH4+ = 0,01
nZ = a = 0,12 gồm NO, N2O (tổng 0,1 mol) và H2 (0,02 mol)
Bảo toàn H —> 2nH2SO4 + nHNO3 = 4nNH4+ + 2nH2 + 2nH2O
—> nH2O = 0,36 + 0,5x
Bảo toàn O: nO(Phần 2) + 4nH2SO4 + 3nHNO3 = 4nSO42- + nNO + nN2O + nH2O
⇔ (4u + v) + 0,4.4 + 3x = 0,4.4 + 0,1 + (0,36 + 0,5x)
—> x = 0,13
Câu 2. Đặt nNO = b và nN2O = c
—> b + c = 0,1
Bảo toàn N —> b + 2c + 0,01 = 0,13
—> b = 0,08 và c = 0,02
—> %VN2O = 16,67%