Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp Al và Mg trong V ml dung dịch HNO3 2,5 M. Kết thúc phản ứng thu

Câu hỏi số 221765:

Vận dụng cao

Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp Al và Mg trong V ml dung dịch HNO₃ 2,5 M. Kết thúc phản ứng thu được dung dịch X (không chứa muối amoni) và 0,084 mol hỗn hợp khí gồm N₂ và N₂O có tỉ khối so với oxi là 31 : 24. Cho từ từ dung dịch NaOH 2M vào dung dịch X thì lượng kết tủa biến thiên theo đồ thị hình vẽ dưới đây:

Giá trị của m và V lần lượt là

A. 6,36 và 378,2.

B. 7,8 và 950.

C. 8,85 và 250.

D. 7,5 và 387,2.

Đáp án đúng là: D

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:221765

Phương pháp giải

Áp dụng bảo toàn nguyên tố và bảo toàn electron.

Giải chi tiết

Theo quy tắc đường chéo tính được N₂: 0,014 mol và N₂O: 0,07 mol.

Đặt n_Al = x mol n_Mg= y mol

Dd X có dư HNO₃ nên Al và Mg phản ứng hết

Al → Al⁺³ + 3e Mg → Mg⁺² + 2e

2N⁺⁵ + 10e → N₂ 2N⁺⁵ + 8e → 2N⁺¹

Bảo toàn e thì 3x + 2y = 0,014.10 + 0,07.8 = 0,7

Cho NaOH vào NaOH + HNO₃ → NaNO₃ + H₂O → HNO₃ dư: 0,1 mol.

Tại thể tích NaOH là 0,4125 lít thì kết tủa qua vị trí cực đại → Al(OH)₃ bị hòa tan một phần

2OH^- + Mg²⁺ → Mg(OH)₂

3OH^- + Al³⁺ → Al(OH)₃

Al(OH)₃ + OH^- → AlO₂^- +H₂O

Kết tủa có Mg(OH)₂: y mol, Al(OH)₃: x - z mol( giả sử z mol Al(OH)₃ bị hòa tan)

Ta có

17,45 = 58y + 78(x - z) = m_↓

2y + 3x + z = (0,4125 - 0,05).2 = n_NaOH

⟹ x = 0,1 mol; y = 0,2 mol; z = 0,025 mol.

⟹ m = 27x + 24y = 7,5

Bảo toàn N trong phản ứng X + HNO₃ có

n_HNO3 = 3x + 2y + 2n_N2 + 2n_N2O + n_{HNO3 dư} = 0,968 mol.

Vậy V = 0,3872 lít.

Đáp án cần chọn là: D

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K8 Chú ý! Lộ Trình Sun 2026 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi 26+ TN THPT, 90+ ĐGNL HN, 900+ ĐGNL HCM, 70+ ĐGTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com.Đầy đủ theo 3 đầu sách, Thầy Cô giáo giỏi, luyện thi theo 3 giai đoạn: Nền tảng lớp 12, Luyện thi chuyên sâu, Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.