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 loãng. Sau khi các phản ứng xảy ra hoan 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 ngoài không khí. Biết tỉ khối của Z so với H2 là 9. Phần trăm số mol của Mg trong hỗn hợp X gần nhất với giá trị nào sau đây?
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiĐáp án D
- 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 tốt nghiệp THPT năm 2023 môn Hoá học
Trường THPT Nguyễn Trãi