Hòa tan hoàn toàn 1,74 gam hỗn hợp X gồm Al và Mg (có tỉ lệ mol tương ứng là 2:5) vào dung dịch

Câu hỏi số 464699:

Vận dụng cao

Hòa tan hoàn toàn 1,74 gam hỗn hợp X gồm Al và Mg (có tỉ lệ mol tương ứng là 2:5) vào dung dịch chứa 0,394 mol HNO₃ thu được dung dịch Y và V ml (đktc) khí N₂ duy nhất. Để thu được kết tủa đạt cực đại từ các chất trong Y thì cần 2,88 lít dung dịch NH₃ 0,125M. Giá trị của V là

A. 268,8.

B. 358,4.

C. 352,8.

D. 112,0.

Đáp án đúng là: A

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:464699

Phương pháp giải

- Từ khối lượng hỗn hợp X và tỉ lệ số mol Al và Mg ⟹ n_Al; n_Mg.

- Khi cho NH₃ + dd Y:

H⁺ + NH₃ → NH₄⁺

Al(NO₃)₃ + 3NH₃ + 3H₂O → Al(OH)₃ + 3NH₄NO₃

Mg(NO₃)₂ + 2NH₃ + H₂O → Mg(OH)₂ + 2NH₄NO₃

⟹ n_{H+ (dd Y)} = n_NH3 - 3n_Al³⁺ - 2n_Mg²⁺

Sơ đồ phản ứng:

\(X\left\{ \begin{array}{l}Al\\Mg\end{array} \right. + HN{O_3} \to dd.Y\left\{ \begin{array}{l}A{l^{3 + }}\\M{g^{2 + }}\\{H^ + }du\\N{H_4}^ + :x\\N{O_3}^ - :y\end{array} \right. + {N_2} + {H_2}O:z\)

+) BTĐT dd Y ⟹ phương trình (1)

+) BTNT.H ⟹ phương trình (2)

+) BTNT.O ⟹ phương trình (3)

Giải hệ (1) (2) (3) được x; y; z.

BTNT.N ⟹ n_N2 = (n_HNO3 - n_NH4⁺ - n_NO3^-)/2 ⟹ giá trị của V.

Giải chi tiết

Hỗn hợp X có \(\left\{ \begin{array}{l}27{n_{Al}} + 24{n_{Mg}} = 1,74\\\dfrac{{{n_{Al}}}}{{{n_{Mg}}}} = \dfrac{2}{5}\end{array} \right. \to \left\{ \begin{array}{l}{n_{Al}} = 0,02\\{n_{Mg}} = 0,05\end{array} \right.\)

Khi cho NH₃ + dd Y:

H⁺ + NH₃ → NH₄⁺

Al(NO₃)₃ + 3NH₃ + 3H₂O → Al(OH)₃ + 3NH₄NO₃

Mg(NO₃)₂ + 2NH₃ + H₂O → Mg(OH)₂ + 2NH₄NO₃

⟹ n_{H+ (dd Y)} = n_NH3 - 3n_Al³⁺ - 2n_Mg²⁺ = 0,2 mol.

Sơ đồ phản ứng:

\(X\left\{ \begin{array}{l}Al:0,02\\Mg:0,05\end{array} \right. + HN{O_3}:0,394 \to dd.Y\left\{ \begin{array}{l}A{l^{3 + }}:0,02\\M{g^{2 + }}:0,05\\{H^ + }du:0,2\\N{H_4}^ + :x\\N{O_3}^ - :y\end{array} \right. + {N_2} + {H_2}O:z\)

+) BTĐT dd Y ⟹ 0,02.3 + 0,05.2 + 0,2 + x = y (1)

+) BTNT.H ⟹ 0,394 = 0,2 + 4x + 2z (2)

+) BTNT.O ⟹ 3.0,394 = 3y + z (3)

Giải hệ (1) (2) (3) được x = 0,005; y = 0,365; z = 0,087.

BTNT.N ⟹ n_N2 = (n_HNO3 - n_NH4⁺ - n_NO3^-)/2 = 0,012 mol.

⟹ V = 0,2688 lít = 268,8 ml.

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.