Cho 4,32 gam Mg vào dung dịch hỗn hợp NaNO3 và H2SO4, đun nhẹ đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn

Câu hỏi số 448954:

Vận dụng cao

Cho 4,32 gam Mg vào dung dịch hỗn hợp NaNO₃ và H₂SO₄, đun nhẹ đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch X; 0,896 lít (đktc) hỗn hợp khí Y có khối lượng 0,92 gam gồm 2 khí không màu có một khí hóa nâu trong không khí và còn lại 2,04 gam chất rắn không tan. Cô cạn cẩn thận dung dịch X thu được m gam muối khan. Giá trị của m là

A. 18,27.

B. 14,90.

C. 14,86.

D. 15,75.

Đáp án đúng là: B

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:448954

Phương pháp giải

Biện luận xác định được 2 khí là NO và H₂. Xác định số mol mỗi khí bằng cách lập hệ phương trình về tổng số mol và tổng khối lượng hỗn hợp khí.

Phản ứng tạo khí H₂ ⟹ NO₃^- hết

Tính số mol Mg phản ứng.

Sơ đồ phản ứng:

\(Mg + \left\{ \begin{array}{l}NaN{O_3}\\{H_2}S{O_4}\end{array} \right\} \to Y\left\{ \begin{array}{l}M{g^{2 + }}\\N{a^ + }\\S{O_4}^{2 - }\\N{H_4}^ + \end{array} \right\} + \left\{ \begin{array}{l}NO\\{H_2}\end{array} \right\} + {H_2}O\)

\(\xrightarrow{{BTe}}2{n_{Mg}} = 8{n_{N{H_4}}} + 3{n_{NO}} + 2{n_{{H_2}}} \to {n_{N{H_4}^ + }}\)

\(\xrightarrow{{BTNT.N}}{n_{NaN{{\text{O}}_3}}} = {n_{N{H_4}^ + }} + {n_{NO}} = {n_{N{a^ + }\left( X \right)}}\)

\(\xrightarrow{{BT{\text{D}}T}}2{n_{M{g^{2 + }}}} + {n_{N{a^ + }}} + {n_{N{H_4}^ + }} = 2{n_{S{O_4}^{2 - }}} \to {n_{S{O_4}^{2 - }}}\)

\( \to {m_{muoi\,trong\,X}} = {m_{M{g^{2 + }}}} + {m_{N{a^ + }}} + {m_{N{H_4}^ + }} + {m_{S{O_4}^{2 - }}}\)

Giải chi tiết

Khí hóa nâu trong không khí là NO.

Ta có \({\bar M_Y} = \dfrac{{0,92}}{{0,04}} = 23\) ⟹ Khí còn lại có PTK < 23 ⟹ Khí còn lại là H₂.

Giả sử khí chứa a mol NO và b mol H₂ → \(\left\{ \begin{array}{l}a + b = 0,04\\30{\rm{a}} + 2b = 0,92\end{array} \right. \to \left\{ \begin{array}{l}a = 0,03\\b = 0,01\end{array} \right.\)

Phản ứng tạo khí H₂ ⟹ NO₃^- hết

Ta có n_{Mg pư} = (4,32 - 2,04)/24 = 0,095 mol.

Sơ đồ phản ứng:

\(Mg:0,095 + \left\{ \begin{array}{l}NaN{O_3}\\{H_2}S{O_4}\end{array} \right\} \to Y\left\{ \begin{array}{l}M{g^{2 + }}:0,095\\N{a^ + }\\S{O_4}^{2 - }\\N{H_4}^ + \end{array} \right\} + \left\{ \begin{array}{l}NO:0,03\\{H_2}:0,01\end{array} \right\} + {H_2}O\)

\(\xrightarrow{{BTe}}2{n_{Mg}} = 8{n_{N{H_4}}} + 3{n_{NO}} + 2{n_{{H_2}}} \to {n_{N{H_4}^ + }} = 0,01\left( {mol} \right)\)

\(\xrightarrow{{BTNT.N}}{n_{NaN{{\text{O}}_3}}} = {n_{N{H_4}^ + }} + {n_{NO}} = 0,04\left( {mol} \right) = {n_{N{a^ + }\left( X \right)}}\)

\(\xrightarrow{{BT{\text{D}}T}}2{n_{M{g^{2 + }}}} + {n_{N{a^ + }}} + {n_{N{H_4}^ + }} = 2{n_{S{O_4}^{2 - }}} \to {n_{S{O_4}^{2 - }}} = 0,12\left( {mol} \right)\)

\( \to {m_{muoi\,trong\,X}} = {m_{M{g^{2 + }}}} + {m_{N{a^ + }}} + {m_{N{H_4}^ + }} + {m_{S{O_4}^{2 - }}} = 14,9\left( g \right)\)

Đáp án cần chọn là: B

Group 2K9 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K9 Học trực tuyến - Định hướng luyện thi TN THPT, ĐGNL, ĐGTD ngay từ lớp 11 (Xem ngay) cùng thầy cô giáo giỏi trên Tuyensinh247.com. Bứt phá điểm 9,10 chỉ sau 3 tháng, tiếp cận sớm các kì thi.