Hòa tan hết 23,18 gam hỗn hợp X gồm Fe, Mg và Fe(NO3)3 vào dung dịch chứa 0,92 mol HCl và 0,01 mol NaNO3, thu được dung dịch Y (chất tan chỉ có 46,95 gam hỗn hợp muối) và 2,92 gam hỗn hợp Z gồm ba khí không màu (trong đó hai khí có số mol bằng nhau). Dung dịch Y phản ứng được tối đa với 0,91 mol KOH, thu được 29,18 gam kết tủa. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Phần trăm thể tích của khí có phân tử khối lớn nhất trong Z?
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiChọn A.
\(\xrightarrow{{BTKL}}{m_X} + {m_{HCl}} + {m_{NaN{O_3}}} = {m_Y} + {m_Z} + {m_{{H_2}O}} \Rightarrow {n_{{H_2}O}} = 0,43\;mol\)
Dung dịch Y chứa Fe2+ ; Fe3+ ; Mg2+ ; NH4+ ; Na+ (0,01) và Cl- (0,92).
Ta có: mion kim loại + \(18{n_{N{H_4}^ + }}\)= 46,95 – 0,01.23 – 0,92.35,5 = 14,06 (1)
Khi cho Y tác dụng với KOH thì: \({m_{ion\;kim\;loai}} + {m_{O{H^ - }}} = 29,18 \Rightarrow {m_{ion\;kim\;loai}} + 17.(0,91 - {n_{N{H_4}^ + }}) = 29,18\) (2)
Từ (1), (2) suy ra: mion kim loại = 13,88 (g) ; \({n_{N{H_4}^ + }} = 0,01\;mol \to {n_{N{O_3}\;(X)}} = \frac{{{m_X} - {m_{KL}}}}{{62}} = 0,15\;mol\)
\(\xrightarrow{{BT:\;H}}{n_{HCl}} = 4{n_{N{H_4}^ + }} + 2{n_{{H_2}}} + 2{n_{{H_2}O}} \Rightarrow {n_{{H_2}}} = 0,01\;mol\)
\(\xrightarrow{{BT:\;N}}{n_{N\;(X)}} + {n_{NaN{O_3}}} = {n_{N{H_4}^ + }} + {n_{N\;(Z)}} \Rightarrow {n_{N\;(Z)}} = 0,15\;mol\)
\(\xrightarrow{{BT:\;O}}{n_{O\;(X)}} + 3{n_{NaN{O_3}}} = {n_{O\;(Z)}} + {n_{{H_2}O}} \Rightarrow {n_{O\;(Z)}} = 0,05\;mol\)
Hỗn hợp Z gồm 3 khí: trong đó có H2) và N2O; N2 hoặc N2O; NO hoặc N2; NO.
Nhận thấy nN (Z) : nO (Z) = 3 : 1 Þ 3N và 1O Þ 2 khí đó là N2 và NO (có số mol bằng nhau = 0,05)
Vậy %V khí N2O = 45,45%.
