Cho 8,3 gam Al và Fe tác dụng với HNO3 thu được 13,44 lít khí NO2 (đktc). Thành phần phần trăm về khối lượng của Al trong hỗn hợp là bao nhiêu?
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sai\({n_{N{O_2}}} = \dfrac{V}{{22,4}} = \dfrac{{13,44}}{{22,4}} = 0,6\left( {mol} \right)\)
Gọi x, y lần lượt là số mol của Al và Fe trong hỗn hợp.
Các quá trình xảy ra:
\(\eqalign{ & Al \to A{l^{3 + }} + 3e{\rm{ }}\;\;\;\;\;\;\;{{\rm{N}}^{ + 5}} + 1e \to {N^{ + 4}} \cr & x{\rm{ }} \to\;\;\;\;\;\;\;\;\;\; {\rm{ 3x mol }} \;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;0,6\leftarrow {\rm{0,6 mol}} \cr & {\rm{Fe}} \to {\rm{F}}{{\rm{e}}^{3 + }} + 3e \cr & y{\rm{ }} \to \;\;\;\;\;\;\;\;\;\;{\rm{ 3y mol}} \cr} \)
Áp dụng định luật bảo toàn electron ta có: 3x + 3y = 0,6 (1)
Mặt khác \({m_{hh}} = {m_{Al}} + {m_{Fe}} \)
\(\Rightarrow 27x + 56y = 8,3\left( 2 \right)\)
Từ (1) và (2) ta có:
\(\eqalign{ & \left\{ \matrix{ 3x + 3y = 0,6 \hfill \cr 27x + 56y = 8,3 \hfill \cr} \right. \Leftrightarrow \left\{ \matrix{ x = 0,1 \hfill \cr y = 0,1 \hfill \cr} \right. \cr & \Rightarrow \left\{ \matrix{ {m_{Al}} = 0,1.27 = 2,7\left( {gam} \right) \hfill \cr {m_{Fe}} = 0,1.56 = 5,6\left( {gam} \right) \hfill \cr} \right. \cr & \to \% {m_{Al}} = {{2,7} \over {8,3}}.100 = 32,53\% \cr} \)
