Hỗn hợp X gồm Mg, Al, Al2O3 và Mg(NO3)2. Cho 8,38 gam hỗn hợp X tác dụng với dung dịch hỗn hợp

Câu hỏi số 346779:

Vận dụng cao

Hỗn hợp X gồm Mg, Al, Al₂O₃ và Mg(NO₃)₂. Cho 8,38 gam hỗn hợp X tác dụng với dung dịch hỗn hợp chứa a mol KNO₃ và 0,69 mol KHSO₄ thu được dung dịch Y chỉ chứa các muối trung hoà; 2,576 lít hỗn hợp khí (đktc) gồm NO, N₂O và H₂ có tỉ khối so với hiđro là 198/23. Dung dịch Y tác dụng tối đa với dung dịch chứa 0,68 mol NaOH thu được 12,18 gam kết tủa và có 0,448 lít khí thoát ra ở điều kiện tiêu chuẩn. Phần trăm khối lượng Al trong hỗn hợp X là

A. 12,89%.

B. 16,11%.

C. 9,67%.

D. 3,22%.

Đáp án đúng là: A

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:346779

Giải chi tiết

Do khí thu được có chứa H₂ nên dung dịch Y không chứa NO₃^-

- Khi cho NaOH vào dung dịch Y:

+ Khí thu được là NH₃: n_NH3= n_NH4+ = 0,02 mol

+ Do Y tác dụng với tối đa NaOH nên Al(OH)₃ bị hòa tan hết, kết tủa thu được là Mg(OH)₂

=> n_Mg(OH)2= 12,18 : 58 = 0,21 mol => n_Mg2+= 0,21 mol

+ Số mol NaOH: n_NaOH = n_NH4++ 2n_Mg2+ + 4n_Al3+ => n_Al3+ = 0,06 mol

Sơ đồ bài toán:

\(8,38(g)X\left\{ \matrix{
Mg \hfill \cr
Al \hfill \cr
A{l_2}{O_3} \hfill \cr
Mg{(N{O_3})_2} \hfill \cr} \right. + \left\{ \matrix{
KN{O_3}:a \hfill \cr
KHS{O_4}:0,69 \hfill \cr} \right. \to dd\,Y\left\{ \matrix{
M{g^{2 + }}:0,21 \hfill \cr
A{l^{3 + }}:0,06 \hfill \cr
{K^ + }:a + 0,69 \hfill \cr
N{H_4}^ + :0,02 \hfill \cr
S{O_4}^{2 - }:0,69 \hfill \cr} \right. + 0,115mol\left\{ \matrix{
NO \hfill \cr
{N_2}O \hfill \cr
{H_2} \hfill \cr} \right.\left( \matrix{
{n_{khi}} = 0,115mol \hfill \cr
{\overline M _{khi}} = {{396} \over {23}} \hfill \cr} \right) + {H_2}O\)

- BTĐT cho dung dịch Y tính được a = 0,07

- BTKL tính được m_X + m_KNO3 + m_KHSO4 = m _muối+ m _khí+ m_H2O

=> m_H2O = 4,41 gam => n_H2O = 0,245 mol

- BTNT "H": n_KHSO4 = 4n_NH4+ + 2n_H2 + 2n_H2O => n_H2 = 0,06 mol

- Đặt n_NO = x mol và n_N2O = y mol

Giải hệ: n _khí= x + y + 0,06 = 0,115 và m _khí= 30x + 44y + 0,06.2 = 0,115.(396/23) được x = 0,04 và y = 0,015 mol

- BTNT "N": 2n_Mg(NO3)2 + n_KNO3 = n_NH4+ + n_NO + 2n_N2O => n_Mg(NO3)2= 0,01 mol

- BTNT "Mg": n_Mg= n_Mg2+ - n_Mg(NO3)2 = 0,2 mol

- Đặt n_Al và n_Al2O3 là u và v (mol)

+ BTNT "Al": n_Al3+= u + 2v = 0,06

+ m_X = 0,2.24 + 27u + 102v + 0,01.148 = 8,38

Giải hệ được u = 0,04 và v = 0,01

=> %m_Al= 12,89%

Đáp án cần chọn là: A

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.