Cho hỗn hợp X gồm 6,12 gam kim loại M và 3,6 gam oxit của nó (M có hóa trị không đổi) tác dụng

Câu hỏi số 303524:

Vận dụng cao

Cho hỗn hợp X gồm 6,12 gam kim loại M và 3,6 gam oxit của nó (M có hóa trị không đổi) tác dụng với 400 ml dung dịch chứa hỗn hợp H₂SO₄ 1M và KNO₃ vừa đủ, sau phản ứng thu được dung dịch Y chỉ chứa các muối sunfat trung hòa và 1,47 gam hỗn hợp khí T gồm N₂, N₂O, H₂. Cho dung dịch NaOH 1M dư vào dung dịch Y, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thì có 705 ml dung dịch NaOH phản ứng, lượng kết tủa thu được đem nung trong không khí đến khối lượng không đổi thu được 13,8 gam chất rắn khan. Xác định % theo số mol từng khí trong T?

A. 20,4%; 20,4% và 59,2%

B. 36,36%; 36,36% ; 27,28%

C. 38,38%; 38,38%; 23,24%

D. 25%; 25%; 50%

Đáp án đúng là: B

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:303524

Phương pháp giải

- Bảo toàn điện tích

- Bảo toàn khối lượng

- Bảo toàn nguyên tố

Giải chi tiết

Gọi n là hóa trị của kim loại M → Oxit của M là M₂O_n

- Khi cho dung dịch NaOH vào dung dịch Y thu được kết tủa vầ khối lượng chất rắn khan lớn hơn khối lượng của X → Chất rắn khan là oxit (M₂O_n)

- Dung dịch Y sau phản ứng chứa các ion Mⁿ⁺, K⁺, SO₄^2- có thể có NH₄⁺

- Khối lượng oxi trong oxit do M tạo ra là: (13,8- 6,12- 3,6): 16 = 0,255 mol

\( \to {n_M} = \frac{2}{n}{n_O} = \frac{{2.0,255}}{n} = \frac{{0,51}}{n}mol \to M = \frac{{6,12}}{{0,51}}n = 12n\)

Xét n = 2 thì M = 24 (Mg)

Ta có: n_Mg2+ = n_Mg+ n_MgO = 0,345 mol

*Khi cho dung dịch Y tác dụng với dung dịch NaOH

OH^-+ NH₄⁺→ NH₃+ H₂O

2OH^-+ Mg²⁺ → Mg(OH)₂

→ n_OH- = n_NH4++ 2.n_Mg2+ = 0,705 mol → n_NH4+ = 0,705- 2.0,345 = 0,015 mol

Áp dụng định luật bảo toàn điện tích cho dung dịch Y ta có n_K+ = n_KNO3 = 0,095 mol

*Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có: m_X+ m_H2SO4+ m_KNO3 = m_{muối trong Y}+ m_T+ m_H2O

→ m_H2O = 6,39 gam → n_H2O = 0,355 mol

*Áp dụng bảo toàn nguyên tố H: 2.n_H2SO4 = 2.n_H2+ 4.n_NH4++ 2.n_H2O → n_H2 = 0,4- 2.0,105- 0,355 = 0,015 mol

*Gọi số mol khí N₂ và N₂O lần lượt là x, y (x, y>0)

Ta có: m_N2+ m_N2O+ m_H2 = 1,47 gam → 28x + 44y = 1,44 (1)

Mặt khác: n_KNO3 = 2.n_N2+ 2.n_N2O+ n_NH4+ → 2x + 2y = 0,08 (2)

Từ (1 và (2) ta có x = 0,02 và y = 0,02

Vậy các khí trong T có số mol là 0,02 mol N₂; 0,02 mol N₂O và 0,015 mol H₂

Từ đó ta tính được % số mol N₂ là 36,36%; %số mol N₂O là 36,36% và %H₂ là 27,28%

Đáp án cần chọn là: B

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.