Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp Al và Mg trong V ml dung dịch HNO3

Câu hỏi :

Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp Al và Mg trong V ml dung dịch HNO3 2,5 M. Kết thúc phản ứng thu được dung dịch X ( không chứa muối amoni) và 0,084 mol hỗn hợp khí gồm N2 và N2O có tỉ khối so với oxi là 31:24. Cho từ từ dung dịch NaOH 2M vào dung dịch X thì lượng kết tủa biến thiên theo đồ thị hình vẽ dưới đây:

A. 6,36 và 378,2.        

B. 7,8 và 950. 

C. 8,85 và 250.           

D. 7,5 và 387,2.

* Đáp án

D

* Hướng dẫn giải

Giải thích: 

Theo quy tắc đường chéo tính được N2 :0,014 mol và N2O : 0,07 mol

Đặt nAl = x mol nMg= y mol

Dd X có dư HNO3 nên Al và Mg phản ứng hết

Al → Al+3 + 3e                      Mg → Mg+2 + 2e

2N+5 + 10e → N2                    2N+5 + 8e → 2N+1

Bảo toàn e thì 3x + 2y = 0,014.10 +0,07.8=0,7

Cho NaOH vào NaOH + HNO3 → NaNO3 + H2O → HNO3 dư :0,1 mol

   Tại thể tích NaOH là 0,4125 lít thì kết tủa qua vị trí cực đại → Al(OH)3 bị hòa tan một phần

          2OH- + Mg2+ → Mg(OH)2

          3OH- + Al3+ → Al(OH)3

          Al(OH)3 + OH- → AlO2- +H2O

Kết tủa có Mg(OH)2 : y mol, Al(OH)3 : x-z mol( giả sử z mol Al(OH)3 bị hòa tan)

Ta có

17,45=58y+78(x-z)=m

2y + 3x + z  =(0,4125-0,05).2=nNaOH     

  x=  0,1 mol ; y=0,2 mol; z=0,025 mol

→ m= 27x + 24y=7,5

Bảo toàn N trong phản ứng X + HNO3

nHNO3 = 3x + 2y + 2nN2 + 2nN2O + nHNO3 dư = 0,968 → V=0,3872

Đáp án D

Copyright © 2021 HOCTAP247