Cho 38,55 gam hh X gồm Mg, Al, ZnO và Fe(NO3)2 tan hoàn toàn trong dung dịch chứa 0,725 mol H2SO4 loãng.

* Hướng dẫn giải

\(X\left\{ \begin{gathered} Mg \hfill \\ Al \hfill \\ ZnO \hfill \\ Fe{\left( {N{O_3}} \right)_2} \hfill \\ \end{gathered} \right.\xrightarrow[{0,725mol}]{{{H_2}S{O_4}}}\left\{ \begin{gathered} ddY:96,55\,gammuoi \hfill \\ \uparrow Z:\left\{ \begin{gathered} V = 3,92 \hfill \\ {d_{Z/{H_2}}} = 9 \hfill \\ \end{gathered} \right. \hfill \\ \end{gathered} \right.\)

Xét khí Z: nz = 3,92: 22,4 = 0,175 mol 

M_Z = 9.2 = 18g. Vì có 1 khí hóa nâu ngoài không khí → khí đó là NO và khí còn lại là H₂ 

 n_NO+ n_H2 = 0,175 mol và mz = 30n_NO + 2n_H2 = 18.0,175 = 3,15g 

 n_NO = 0,1; nh2 = 0,075 mol

- Bảo toàn khối lượng: m_X + m_H2SO4 = m_muối + m_X + m_H2O 

  m_H2O = 38,55 +0,725.98 - 3,15 - 96,55 = 9,9g  n_H20= 0,55 mol

Bảo toàn nguyên tố H: 2n_H2SO4 = 4n_NH4 + 2n_H2 + 2n_H2O + 2.0,725 = 4n_NH4 + 2.0,075 +2.0,55 

 n_NH4 = 0,05 mol 

4^H+ + NO₃^- + 3e → 2H₂O + NO 

2H⁺ +2e → H2 

10H⁺ NO₃^- + 8e → 3H₂O + NH₄⁺ 

2H⁺ + O^2- → H₂O

Bảo toàn H có: n_H+ pư = 4n_NO + 2n_H2 + 2n_O(X) + 10n_NH4 

 n_O(X) = 0,2 mol = n_ZnO (Bảo toàn nguyên tố Oxi)

- Bảo toàn Nito: n_NO + n_NH4 = 2n_Fe(NO3)2= n_Fe(NO3)2= 0,075 mol

- Ta có: m_X = m_Al + m_Mg + m_ZnO + m_Fe(NO3)2 = 24n_Mg + 27n_Al = 8,85g 

Và: n = 3n_A1+ 2n_Mg = 2n_H2 + 8n_NH4 + 3n_NO=0,85 mol

(Vì có H nên H⁺ dư phản ứng với kim loại 2 chỉ có Fe²⁺ trong dung dịch) 

  n_Al = 0,15; n_Mg = 0,2 mol =%Mg = 12,45% gần nhất với 15%

Đáp án B