Question

[Nguyễn Hoàng Nam]

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 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 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?

A. 25

B. 15

C. 40

D. 30

Answer 1

[Ngô Quang Sinh]

Chọn đáp án D.

Khí hóa nâu ngoài không khí là NO.

M N O = 30 > 18  => Khí còn lại có phân tử khối < 18

=> Khí còn lại là H₂.

⇒ n N O + n H 2 = 3 , 92 22 , 4 = 0 , 175   m o l 30 n N O + 2 n H 2 = 18 . 0 , 175 = 3 , 15 g

⇒ n N O = 0 , 1   m o l n H 2 = 0 , 075   m o l

Áp dụng bảo toàn khối lượng có:

m X + m H 2 S O 4 = m m u ố i + m k h í + m H 2 O  

· Có

n H 2 O + n H 2 = 0 , 625 < n H 2 S O 4  

=> Chứng tỏ có sản phẩm N H 4 + :

n N H 4 + = 0 , 725 . 2 - 0 , 625 . 2 4 = 0 , 05   m o l  

· Áp dụng bảo toàn N có:

n F e N O 3 2 = n N H 4 + + n N O 2 = 0 , 075   m o l

· Áp dụng bảo toàn nguyên tố O có:

n Z n O + 6 n F e N O 3 2 = n N O + n H 2 O

⇒ n Z n O = 0 , 1 + 0 , 55 - 6 . 0 , 075 = 0 , 2 m o l  

· Đặt số mol của Mg, Al lần lượt là a, b

 

Vì có sản phẩm H₂ tạo thành nên sau phản ứng Fe vẫn ở dạng Fe (II).

Áp dụng bảo toàn electron có:

 

Suy ra a = 0 , 2 b = 0 , 15

⇒ % n M g = 32 %  

Gần với giá trị 30 nhất.