Hòa tan hoàn toàn 18,4 gam hỗn hợp X gồm Fe và Mg vào dung dịch HNO3 đặc, nóng thu được 26,88 lít khí NO2 (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc) và dung dịch Y. Cho từ từ NaOH (dư) vào dung dịch Y, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được m gam kết tủa.
A) Viết các phương trình phản ứng xảy ra?
B) Tính phần trăm về khối lượng của mỗi kim loại trong hỗn hợp X và giá trị của m?
Đáp án:
\(\begin{array}{l}
\% Fe = 60,87\% \\
\% Mg = 39,13\% \\
m = 38,8g
\end{array}\)
Giải thích các bước giải:
\(\begin{array}{l}
Fe + 6HN{O_3} \to Fe{(N{O_3})_3} + 3N{O_2} + 3{H_2}O\\
Mg + 4HN{O_3} \to Mg{(N{O_3})_2} + 2N{O_2} + 2{H_2}O\\
Fe{(N{O_3})_3} + 3NaOH \to 3NaN{O_3} + Fe{(OH)_3}\\
Mg{(N{O_3})_2} + 2NaOH \to 2NaN{O_3} + Mg{(OH)_2}\\
b)\\
{n_{N{O_2}}} = \dfrac{{26,88}}{{22,4}} = 1,2mol\\
hh:Fe(a\,mol),Mg(b\,mol)\\
3a + 2b = 1,2(1)\\
56a + 24b = 18,4(2)\\
\text{Từ (1) và (2)}\Rightarrow a = 0,2;b = 0,3\\
{m_{Fe}} = 0,2 \times 56 = 11,2g\\
\% Fe = \dfrac{{11,2}}{{18,4}} \times 100\% = 60,87\% \\
\% Mg = 100 – 60,87 = 39,13\% \\
{n_{Fe{{(OH)}_3}}} = {n_{Fe{{(N{O_3})}_3}}} = {n_{Fe}} = 0,2mol\\
{m_{Fe{{(OH)}_3}}} = 0,2 \times 107 = 21,4\\
{n_{Mg{{(OH)}_2}}} = {n_{Mg{{(N{O_3})}_2}}} = {n_{Mg}} = 0,3mol\\
{m_{Mg{{(OH)}_2}}} = 0,3 \times 58 = 17,4g\\
m = 21,4 + 17,4 = 38,8g
\end{array}\)