Nung nóng 58,32 gam hỗn hợp gồm Al, Fe2O3 và CuO trong bình kính đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được hỗn hợp rắn X. Chia X thành 2 phần bằng nhau. Phần 1 cho tác dụng với dung dịch NaOH dư thấy thoát ra 0,06 mol H2 và còn lại 15,84 gam chất rắn. Phần 2 cho tác dụng với 1,64 mol HNO3 thu được dung dịch Y (không chứa NH4+) và a mol hỗn hợp khí Z gồm NO, N2O và N2. Cho từ từ dung dịch NaOH 2M vào Y đến khi khối lượng kết tủa đạt cực đại thì đã dùng 730 ml. Giá trị của a là:
A. 0,16. B. 0,15. C. 0,70. D. 0,10.
Câu trả lời tốt nhất
Phần 1: nH2 = 0,06 —> nAl dư = 0,04
Ban đầu: nAl = a, nFe2O3 = b và nCuO = c
—> 27a + 160b + 80c = 58,32/2
Bảo toàn electron: 3(a – 0,04) = 6b + 2c
m rắn = 56.2b + 6c = 15,84
—> a = 0,28; b = 0,09; c = 0,09
Phần 2 chứa Al (0,28), Fe (0,18), Cu (0,09) và O (0,36)
nOH- = 1,46 < 3nAl + 3nFe + 2nCu nên sản phẩm phải chứa cả Fe2+ —> H+ đã hết.
Vậy Y chứa NO3- (1,46)
Bảo toàn N —> nN(Z) = nHNO3 – nNO3-(Y) = 0,18
Bảo toàn H —> nH2O = 0,82
Bảo toàn O —> nO(Z) = 0,36 + 1,64.3 – 1,46.3 – 0,82 = 0,08
Đặt x, y, z là số mol NO, N2O và N2
—> nN = x + 2y + 2z = 0,18
và nO = x + y = 0,08
nZ = x + y + z = 0,08 + z = 0,08 + (0,18 – x – 2y)/2 = 0,17 – (x + y)/2 – y/2 = 0,13 – y/2
Do y < 0,08 nên 0,09 < nZ < 0,13
—> Chọn nZ = 0,1