Cho hỗn hợp A gồm m gam các chất Al2O3 và Al vào 56,5 gam dung dịch H2SO4 98%, thu được 0,336 lít

Câu hỏi số 223803:

Vận dụng cao

Cho hỗn hợp A gồm m gam các chất Al₂O₃ và Al vào 56,5 gam dung dịch H₂SO₄ 98%, thu được 0,336 lít khí SO₂ thoát ra (đktc) cùng dung dịch B và a gam hỗn hợp rắn D. Lọc lấy D và chia làm 2 phần bằng nhau:

+ Phần 1: Cho tác dụng với dung dịch HNO₃ vừa đủ, sau phản ứng thu được dung dịch X chỉ chứa muối sunfat cùng 1,4 lít hỗn hợp khí không màu có khối lượng là 2,05 gam, có khí hóa nâu trong không khí. Dẫn từ từ đến dư dung dịch NaOH 1M vào X, thấy lượng NaOH dùng hết tối đa là 130 ml.

+ Phần 2: Nung trong không khí đến khối lượng không đổi thu được rắn Y có khối lượng giảm 1,36 gam so với lượng rắn đem đốt. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Giá trị của m gần nhất với:

A. 14

B. 12

C. 15

D. 13

Đáp án đúng là: D

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:223803

Phương pháp giải

Bảo toàn e, Bảo toàn điện tích

Giải chi tiết

n_H2SO4 = 0,565 mol ; n_SO2 = 0,015 mol

+) Phần 1 : M_khí = 32,8g ; n_khí = 0,0625 mol

Hỗn hợp khí không màu có 1 khí hóa nâu là NO và N₂O

=> n_NO = 0,05 ; n_N2O = 0,0125 mol

Muối thu được là muối sunfat => có S trog D

Qui hỗn hợp D về dạng : Al (x mol) ; O (y mol) ; S (z mol)

Giả sử phản ứng D + HNO₃ tạo t mol NH₄⁺

Bảo toàn e : 3n_Al + 6n_S = 2n_O + 3n_NO + 8n_N2O + 8n_NH4

=> 3x + 6z = 2y + 0,15 + 0,1 + 8t ⁽¹⁾

Muối sunfat thu được có : NH₄⁺ ; Al³⁺ ; SO₄^2-

Bảo toàn điện tích : n_NH4 + 3n_Al = 2n_SO4

=> t + 3x = 2z ⁽²⁾

Khi Cho dung dịch muối này phản ứng với NaOH vừa đủ thì :

Al³⁺ + 4OH^- -> AlO₂^- + 2H₂O

NH₄⁺ + OH^- -> NH₃ + H₂O

=> n_NaOH = 4x + t = 0,13 ⁽³⁾

+) Phần 2 : (Al ; O ; S) + O₂(không khí) -> ( 0,5x mol Al₂O₃) + SO₂ ↑

=> m_giảm = m_S – m_{O thêm}

=> 1,36 = 32z – 16.(1,5x – y) ⁽⁴⁾

Giải hệ (1,2,3,4) => x = y = 0,03 ; z = 0,05 ; t = 0,01 mol

Vậy D có : 0,02 mol Al₂O₃ ; 0,02 mol Al ; 0,1 mol S

Bảo toàn e : 2n_SO2 + 6n_S = 3n_{Al pứ} => n_{Al pứ} = 0,21 mol

n_H2SO4 = 3n_{Al2O3 pứ} + (1,5n_Al + n_SO2 + n_S)

=> n_Al2O3 = 0,045 mol

Vậy hỗn hợp đầu có : 0,065 mol Al₂O₃ và 0,23 mol Al

=> m = 12,84g

Đáp án D

Đáp án cần chọn là: D

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K9 Chú ý! Lộ Trình Sun 2027 - 1 lộ trình ôn đa kỳ thi (TN THPT, ĐGNL (Hà Nội/ Hồ Chí Minh), ĐGNL Sư Phạm, ĐGTD, ĐGNL Bộ Công an, ĐGNL Bộ Quốc phòngTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com. Cập nhật bám sát bộ SGK mới, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.