Nhiệt phân m gam muối nitrat kim loại hóa trị II thu được chất rắn A và 6,72 lít hỗn hợp khí bay ra (đktc). Hòa tan từ từ chất rắn A vào nước cho đến khi tan hoàn toàn thì thu được dung dịch B và phần không tan C. Cho C vào dung dịch HCl vừa đủ thì thu được dung dịch D. Cho 2 thanh nhôm có khối lượng bằng nhau, thanh một vào dung dịch B, thanh hai vào dung dịch D. Sau khi phản ứng hoàn toàn, khối lượng dung dịch B giảm đi 1,38g, khối lượng thanh nhôm hai tăng 5,52g.
a) Xác định công thức muối nitrat ban đầu
b) Tính m.
c) Tính khối lượng mỗi thanh nhôm trước phản ứng, cho rằng hơi nước bay ra không đáng kể.
Đáp án:
`a,Cu(NO_3)_2`
`b,m=24,44(g)`
`c,m_{Al(1)}=0,18(g)`
`m_{Al(2)}=2,16(g)`
Giải thích các bước giải:
Gọi muối nitrat là `M(NO_3)_2`
$2M(NO_3)_2\xrightarrow{t^o}2MO+4NO_2+O_2$
Gọi `x` là số mol `M(NO_3)_2` phân hủy
Theo phương trình
`n_{Khí}=2x+0,5x=\frac{6,72}{22,4}=0,3`
`=>x=0,12(mol)`
`MO+2HCl->MCl_2+H_2O`
Theo phương trình
`n_{MCl_2}=x=0,12(mol)`
Ta có
`3MCl_2+2Al->3M+2AlCl_3`
`\Delta_{m_2}=5,52(g)`
`=>0,12M-0,08.27=5,52`
`=>M=64`
`=>M` là `Cu`
Vậy `M(NO_3)_2` là `Cu(NO_3)_2`
`b,`
`3Cu(NO_3)_2+2Al->2Al(NO_3)_2+3Cu`
Ta có
`\Delta_{m_1}=1,38(g)`
`=>n_{Cu(NO_3)_2(dư)}=\frac{1,38}{3.64-2.27}=0,01(mol)`
$=>∑n_{Cu(NO_3)_2}=0,12+0,01=0,13(mol)$
`=>m=m_{Cu(NO_3)_2}=0,13.188=24,44(g)`
`c,`
Chắc đề là tính khối lượng mỗi thanh nhôm phản ứng
Xét thanh 1
`n_{Al}=2/3 n_{Cu(NO_3)_2}=\frac{1}{150}(mol)`
`=>m_{Al(1)}=\frac{27}{150}=0,18(g)`
Xét thanh 2
`n_{Al}=2/3 n_{CuCl_2}=0,08(mol)`
`=>m_{Al(2)}=0,08.27=2,16(g)`