Hỗn hợp X gồm MgO, Al2O3, Mg, Al. Hòa tan m gam hỗn hợp X bằng dung dịch HCl vừa đủ thì thu được dung dịch chứa (m + 70,295) gam muối. Cho 2m gam hỗn hợp X tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc, nóng dư thu được 26,656 lít SO2 (đktc, sản phẩm khử duy nhất). Nếu cho 2m gam hỗn hợp X tác dụng với dung dịch HNO3 loãng, dư thu được 7,616 lít hỗn hợp khí NO và N2O (đktc) có tỉ khối so với hidro là 318/17, dung dịch Y. Cô cạn dung dịch Y thu được 324,3 gam muối khan. Giá trị của m gần giá trị nào nhất sau đây
Đáp án:
30,99g
Giải thích các bước giải:
+ m(g)X + HCl → (m+70,295)g muối (MgCl2 + AlCl3)
⇒ 2m(g)X + HCl → 2(m+70,295)g muỗi(MgCl2 + AlCl3)
Quy đổi hỗn hợp X thành {Mg, Al, O}
Đặt nMg=x, nAl=y, nO=z
⇒ n$Mg^{2+}$: x
n$Al^{3+}$: y
n$Cl^{-}$: 2x+3y
⇒ 140,59=35,5(2x+3y) – 16z (1)
+ 2m(g)X + H2SO4 → SO2 (1,19mol)
2m(g)x + HNO3 → 324,3g muỗi (có $NH4^{+}$) + $\left \{ {{NO: 0,16mol} \atop {N2O: 0,18mol}} \right.$
nSO2=1,19 ⇒ ne=2,38 ⇒ ne= 3nNO+8nN2O + 8n$NH4^{+}$
⇒ n$NH4^{+}$ = 0,0575 mol
Quy đổi 324,3g muối thành: Mg(x); Al(y); $NH4^{+}$(0,0575); $NO3^{-}$(2x+3y+0,0575)
⇒ 324,3=24x+27y+62(2x+3y+0,0575)+18.0,0575
⇒ 31,7=148x+213y (2)
+ Có ne= 2x+3y =2,38 + 2z (3)
Từ (1), (2), (3) ⇒ x=0,98; y= 0,82; z=1,02
⇒ m= (24.0,98+27.0,82+16.1,02)/2=30,99g
Đáp án:
30,99g
Giải thích các bước giải:
nSO2 = 0,595 mol
BT electron: nH2 = 0,595 mol
Đặt nO(A) = x → nH2O = x
BTNT(H): nHCl = 2x + 1,19
mmuối = m – 16x + 35,5(2x + 1,19) = m + 70,295
→ x = 0,51
Với HNO3:
nNO = 0,08 và nN2O = 0,09
BT electron → 0,595.2 = 3nNO + 8nN2O + 8nNH4NO3 → nNH4NO3 = 0,02875
mmuối = ( m – 16x) + 62.( 0,595.2 + 2x) + 80.0,02875 = 162,15
→ m = 30,99