Cho 8,1 gam bột Al vào 500 ml dung dịch chứa hỗn hợp HCl 1,6M và Cu(NO3)2 thu được 2,24 lít (đktc)

Câu hỏi số 370401:

Vận dụng cao

Cho 8,1 gam bột Al vào 500 ml dung dịch chứa hỗn hợp HCl 1,6M và Cu(NO₃)₂ thu được 2,24 lít (đktc) hỗn hợp Y gồm 2 khí đơn chất và m gam chất rắn gồm 2 kim loại. Tỉ khối của Y so với H₂ là 6,2. Giá trị của m là:

A. 4,10.

B. 3,20.

C. 3,47.

D. 4,28.

Đáp án đúng là: D

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:370401

Giải chi tiết

n_HCl= 0,8 mol; n_Y = 0,1 mol

Y gồm 2 khí đơn chất là H₂ (x mol) và N₂(y mol)

Ta có hệ phương trình:

\(\left\{ \begin{array}{l}{n_Y} = x + y = 0,1\\{m_Y} = 2x + 28y = 0,1.6,2.2\end{array} \right. \to \left\{ \begin{array}{l}x = 0,06\\y = 0,04\end{array} \right.\)

Khí H₂ sinh ra do Al phản ứng với H⁺ → Trong phản ứng Al + H⁺ + NO₃^- thì NO₃^- phản ứng hết trước Al và H⁺

Cách 1: Giả sử: n_{Al pư} = x (mol); n_Cu(NO3)2 = y mol; n_NH4+ = z (mol)

Tóm tắt sơ đồ:

\(8,1(g)Al + \left\{ \begin{array}{l}HCl:0,8\\Cu{(N{O_3})_2}\end{array} \right. \to Muoi\left\{ \begin{array}{l}A{l^{3 + }}:x\\N{H_4}^ + :z\\C{l^ - }:0,8\end{array} \right. + Khi\left\{ \begin{array}{l}{H_2}:0,06\\{N_2}:0,04\end{array} \right. + Cran\left\{ \begin{array}{l}Cu:y\\Al{\mkern 1mu} du\end{array} \right.\)

+ BTNT "N": 2n_Cu(NO3)2 = n_NH4+ + 2n_N2 → 2y = z + 2.0,04 (1)

+ BT electron: 3n_{Al pư} = 2n_Cu + 2n_H2 + 10n_N2 + 8n_NH4+ → 3x = 2y + 2.0,06 + 10.0,04 + 8z (2)

+ BTĐT dung dịch muối thu được: 3n_Al3++ n_NH4+= n_Cl- → 3x + z = 0,8 (3)

Giải hệ (1) (2) (3) được: x = 0,26; y = 0,05; z = 0,02

Chất rắn gồm các kim loại: m_{Al dư} = 8,1 - 0,26.27 = 1,08 gam; m_Cu = 0,05.64 = 3,2 gam → m = 4,28 gam.

Cách 2: Sử dụng công thức tính nhanh

Giả sử trong dung dịch có NH₄⁺.

Theo đề bài n_HCl = 1,6.0,5 = 0,8 mol

Công thức tính nhanh: n_H+ = 2n_H2 + 12n_N2 + 10n_NH4+ → 0,8 = 2.0,06 + 12.0,04 + 10.n_NH4+

→ n_NH4+ = 0,02 mol

Bảo toàn nguyên tố N: 2n_Cu(NO3)2 = 2n_N2 + n_NH4+ → n_Cu = n_Cu(NO3)2 = 0,05 mol

Bảo toàn electron: 3n_{Al pứ} = 2n_H2 + 10n_N2 + 2n_Cu + 8n_NH4+→ n_{Al pứ} = 0,26 mol

Vậy m_rắn = m_{Al dư} + m_Cu = (8,1 - 27.0,26) + 0,05.64 = 4,28 gam.

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.