Nung trong không khí đến khối lượng không đổi thu được rắn Y có khối lượng giảm 1,36 gam so với lượng rắn đem đốt. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Giá trị của m gần nhất với gi...

* Hướng dẫn giải

n_H2SO4 = 0,565 mol; n_SO2 = 0,015 mol

+) Phần 1: M_khí = 32,8g; n_khí = 0,0625 mol

Hỗn hợp khí không màu có 1 khí hóa nâu là NO và N₂O

⇒  n_NO = 0,05; n_N2O = 0,0125 mol

Muối thu được là muối sunfat ⇒  có S trog D

Qui hỗn hợp D về dạng: Al (x mol); O (y mol); S (z mol)

Giả sử phản ứng D + HNO₃ tạo t mol NH₄⁺

Bảo toàn e: 3n_Al + 6n_S = 2n_O + 3n_NO + 8n_N2O + 8n_NH4

⇒  3x + 6z = 2y + 0,15 + 0,1 + 8t⁽¹⁾

Muối sunfat thu được có: NH₄⁺; Al³⁺; SO₄^2-

Bảo toàn điện tích: n_NH4 + 3n_Al = 2n_SO4

⇒  t + 3x = 2z⁽²⁾

Khi Cho dung dịch muối này phản ứng với NaOH vừa đủ thì:

Al³⁺ + 4OH^- → AlO₂^- + 2H₂O

NH₄⁺ + OH^- → NH₃ + H₂O

⇒  n_NaOH = 4x + t = 0,13⁽³⁾

Phần 2: (Al ; O ; S) + O₂(không khí) ⇒  ( 0,5x mol Al₂O₃) + SO₂ 

⇒ mgiảm = mS – mO thêm

⇒ 1,36 = 32z – 16.(1,5x – y)⁽⁴⁾

Giải hệ (1,2,3,4) ⇒  x = y = 0,03; z = 0,05; t = 0,01 mol

Vậy D có: 0,02 mol Al₂O₃; 0,02 mol Al; 0,1 mol S

Bảo toàn e: 2n_SO2 + 6n_S = 3n_{Al pứ} ⇒  n_{Al pứ} = 0,21 mol

nH₂SO₄ = 3nAl₂O₃ pứ + (1,5nAl + nSO₂ + nS) ⇒  n_Al2O3 = 0,045 mol

Vậy hỗn hợp đầu có: 0,065 mol Al₂O₃ và 0,23 mol Al

⇒ m = 12,84g