cho 12,3 gam hỗn hợp Al và Cu hòa tan hoàn toàn trong HNO3 loãng, dư thu được 4,48 lít một khí X không màu (đktc). X bị hóa nâu trong không khí ở điều kiện thường và là sản phẩm khử duy nhất.
a. Tính phần trăm khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp đầu.
b. Tính khối lượng muối thu được.
Đáp án:
a, \(\% {m_{Al}} = \dfrac{{0,1 \times 27}}{{12,3}} \times 100\% = 21,95\% \) và \(\% {m_{Cu}} = 78,05\%\)
b, \({m_{muối}} =49,5g \)
Giải thích các bước giải:
Gọi a và b là số mol của Al và Cu
Khí X là khí \(NO\)
Ta có:
\(\begin{array}{l}
Al + 4HN{O_3} \to Al{(N{O_3})_3} + NO + 2{H_2}O\\
3Cu + 8HN{O_3} \to 3Cu{(N{O_3})_2} + 2NO + 4{H_2}O\\
{n_{NO}} = 0,2mol\\
\left\{ \begin{array}{l}
27a + 64b = 12,3\\
a + \dfrac{2}{3}b = 0,2
\end{array} \right.\\
\to a = 0,1 \to b = 0,15\\
\to \% {m_{Al}} = \dfrac{{0,1 \times 27}}{{12,3}} \times 100\% = 21,95\% \\
\to \% {m_{Cu}} = 78,05\% \\
{m_{muối}} ={m_{Al{({N{O_3})}_3}}} + {m_{Cu{({N{O_3})}_2}}}\\
\to {m_{muối}} = 0,1 \times 213 + 0,15 \times 188 = 49,5g
\end{array}\)
Đáp án:
21,95% và 78,05%
49,5g
Giải thích các bước giải:
a) Khí không màu hóa nâu là NO ⇒ nNO=4,48/22,4=0,2mol
⇒ ne=0,2.3=0,6mol
Đặt nAl=xmol , nCu=ymol
⇒$\left \{ {{27x+64y=12,3} \atop {3x+6y=0,6}} \right.$
⇒ $\left \{ {{x=0,1} \atop {y=0,15}} \right.$
%Al=0,1.27/12,3.100%=21,95%
%Cu=78,05%
b) n$NO3^{-}$ =ne=0,6mol
mmuối=mKL + m$NO3^{-}$=12,3+0,6.62=49,5g