Hòa tan hoàn toàn 2,34 gam hỗn hợp Al và Mg vào lượng vừa đủ HNO3 đặc (đun nóng) thu được dung dịch X và 5

* Hướng dẫn giải

nNO2 = 5,376 : 22,4 = 0,24mol

a. Gọi số mol của Al và Mg lần lượt là x và y

→ 27x + 24y = 2,34 (*)

Quá trình trao đổi electron

Al⁰→Al⁺³+ 3e               

N⁺⁵ + 1e → N⁺⁴

Mg⁰ → Mg⁺² + 2e

Áp dụng bảo toàn electron: 3nAl + 2nMg = nNO₂

⇒ 3x + 2y = 0,24 (**)

Từ (*) và (**) ⇒ x = 0,06 và y = 0,03

mAl = 27.0,06 = 1,62gam →%mAl = (1,62 : 2,34).100% = 69,23%

mMg = 2,34−1,62 = 0,72gam →%mMg = (0,72 : 2,34)00% = 30,77

b. PTHH:

2Al(NO₃)₃ →Al₂O₃ + 6NO₂ + 3/2O₂

     0,06           →        0,18

Mg(NO₃)₂ → MgO + 2NO₂ + 1/2O₂

    0,03            →          0,06

Vậy nNO₂(lt) = 0,18+0,06 = 0,24mol

Mà hiệu suất phản ứng nhiệt phân là 60% → nNO₂(tt) = 0,24.60% = 0,144mol

2NO₂ + 1/2O₂ + H₂O → 2HNO₃

 0,144                →     0,144

→C_M(HNO₃) = 0,144 : 0,8 = 0,18M → [H+] = C_M(HNO₃) = 0,18M

→pH = −log[H+] = −log0,18 = 0,745