Cho 38,55 gam hỗn hợp X gồm Mg, Al, ZnO và Fe(NO3)2 tan hoàn toàn trong dung dịch chứa 0,725 mol H2SO4 . Sau khí các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch Y chỉ chứa 96,55 gam muối sunfat trung hòa và 3,92 lít (đktc) khí Z gồm hai khí trong đó có một khí hóa nâu trong không khí. Biết tỉ khối của Z so với H2 là 9. Phần trăm số mol của Mg trong hỗn hợp ban đầu gần nhất với giá trị nào sau đây?
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sai- Xét khí Z : nZ = 3,92 : 22,4 = 0,175 mol
MZ = 9.2 = 18g.
Vì có 1 khí hóa nâu ngoài không khí → NO
→ khí còn lại là H2
→ nNO + nH2 = 0,175 mol và mZ = 30nNO + 2N2 = 18.0,175 = 3,15g
→ nNO = 0,1 ; nH2 = 0,075 mol
- Bảo toàn khối lượng : mX + mH2SO4 = mmuối + mZ + mH2O
→ mH2O = 38,55 + 0,725.98 – 3,15 – 96,55 = 9,9g → nH2O = 0,55 mol
- Bảo toàn nguyên tố H : 2nH2SO4 = 4nNH4 + 2nH2 + 2nH2O
→ nNH4 = 0,05 mol
- Công thức tính nhanh : nH+ pứ = 4nNO + 2nH2 + 2nO(X) + 10nNH4
→ nO(X) = 0,2 mol = nZnO (Bảo toàn nguyên tố Oxi)
- Bảo toàn Nito : nNO + nNH4 = 2nFe(NO3)2
→ nFe(NO3)2 = 0,075 mol
- Ta có : mX = mAl + mMg + mZnO + mFe(NO3)2
→ 24nMg + 27nAl = 8,85g
Và: ne = 3nAl + 2nMg = 2nH2 + 8nNH4 + 3nNO = 0,85 mol
(Vì có H2 nên H+ dư phản ứng với kim loại => chỉ có Fe2+ trong dung dịch)
→ nAl = 0,15 ; nMg = 0,2 mol
→ %mMg(X) = 0,2.24 : (0,2 + 0,15 + 0,2 + 0,075) = 32% (gần nhất với giá trị 30%)
Đề thi thử THPT QG môn Hóa học năm 2018
Trường THPT Quang Trung