Hòa tan hết m gam kim loại M cần dùng 136 gam dung dịch HNO3 31,5%.

* Hướng dẫn giải

\(M + HN{O_3};0,68 \to \left\{ \begin{array}{l}
{M^{n + }}:\frac{{0,56 - 2x}}{n}\\
NO_3^ - :0,56 - x + NO:0,12 + {H_2}O\\
NH_4^ + :x
\end{array} \right.\)

\({n_{HN{O_3}}} = \frac{{136.31,5\% }}{{63}} = 0,68mol\)

Gọi số mol  NH₄⁺ là x mol

Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố N ta có:

\({n_{HN{O_3}}} = {n_{N{O_3}^ - }} + {n_{NH_4^ + }} + {n_{NO}} \to {n_{NO_3^ - }}{\rm{ }} = 0,68 - 0,12 - x = 0,56 - x\) 

Áp dụng định luật bảo toàn điện tích cho dung dịch X ta có:

\(\begin{array}{l}
n.{n_{{M^{n + }}}} + {n_{NH_4^ + }} = {n_{NO_3^ - }} \to {n_{{M^{n + }}}} = \frac{{0,56 - 2x}}{n}\\
M \to {M^{n + }} + ne\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,{N^{ + 5}} + 3e \to {N^{ + 2}}\\
\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,{N^{ + 5}} + 8e \to {N^{ - 3}}
\end{array}\)

Áp dụng định luật bảo toàn e ta có:

\(\frac{{0,56 - 2x}}{n}.n = 0,12.3 + 8x \to x = 0,02\) 

Ta có: \({m_X} = {m_M} + {m_{NO_3^ - }} + {m_{NH_4^ + }} = m + (0,56 - 0,02).62 + 0,02.18 = 2,5m + 8,49 \to m = 16,9g\) 

Ta có: \({n_M} = \frac{{0,52}}{n} \to {m_M} = \frac{{0,52}}{n}.M = 16,9 \to \frac{M}{n} = \frac{{65}}{2} \to M:Zn\)