Nung nóng hỗn hợp chất rắn A gồm a mol Mg và 0,25 mol Cu(NO3)2, sau một thời gian thu được chất rắn X.

* Hướng dẫn giải

Đáp án C

Phương pháp giải:

$\mathrm{A}\left\{\begin{array}{l}\mathrm{Mg}\\ \mathrm{Cu}{\left({\mathrm{NO}}_3\right)}_2: 0,25\end{array}\stackrel{\mathrm{t}°}{\to }\left\{\begin{array}{l}\mathrm{X}\stackrel{+\mathrm{HCl}: 1,3}{\to } \mathrm{dd}.\mathrm{Y}\left\{\begin{array}{l}{\mathrm{Mg}}^{2+}: \mathrm{a}\\ {\mathrm{Cu}}^{2+}: 0,25\\ {{\mathrm{NH}}_4}^{+}: \mathrm{b}\\ {\mathrm{Cl}}^{-}:1,3\end{array}+\left\{\begin{array}{l}{\mathrm{N}}_2:0,04\\ {\mathrm{H}}_2:0,01\end{array}\right.\right.\\ 0,45\left\{\begin{array}{l}{\mathrm{NO}}_2: 0,42-\mathrm{b}(\mathrm{BT}: \mathrm{N})\\ {\mathrm{O}}_2: 0,03+\mathrm{b}\end{array}\right.\end{array}\right.\right.$

+) BTĐT cho dd Y ⟹ phương trình (1)

+) Áp dụng bảo toàn e: 2n_Mg + 4n_O2 = n_NO2 + 8n_NH4⁺ + 10n_N2 + 2n_H2 ⟹ phương trình (2)

Giải hệ trên được a và b.

Tính khối lượng muối trong dd Y: m = m_Mg²⁺ + m_Cu²⁺ + m_NH4⁺ + m_Cl^-.

Giải chi tiết:

- Sơ đồ:

$\mathrm{A}\left\{\begin{array}{l}\mathrm{Mg}\\ \mathrm{Cu}{\left({\mathrm{NO}}_3\right)}_2: 0,25\end{array}\stackrel{\mathrm{t}°}{\to }\left\{\begin{array}{l}\mathrm{X}\stackrel{+\mathrm{HCl}: 1,3}{\to } \mathrm{dd}.\mathrm{Y}\left\{\begin{array}{l}{\mathrm{Mg}}^{2+}: \mathrm{a}\\ {\mathrm{Cu}}^{2+}: 0,25\\ {{\mathrm{NH}}_4}^{+}: \mathrm{b}\\ {\mathrm{Cl}}^{-}:1,3\end{array}+\left\{\begin{array}{l}{\mathrm{N}}_2:0,04\\ {\mathrm{H}}_2:0,01\end{array}\right.\right.\\ 0,45\left\{\begin{array}{l}{\mathrm{NO}}_2: 0,42-\mathrm{b}(\mathrm{BT}: \mathrm{N})\\ {\mathrm{O}}_2: 0,03+\mathrm{b}\end{array}\right.\end{array}\right.\right.$

+) BTĐT cho dd Y: 2a + 2.0,25 + b = 1,3 (1)

+) Áp dụng bảo toàn e: 2n_Mg + 4n_O2 = n_NO2 + 8n_NH4⁺ + 10n_N2 + 2n_H2

⟹ 2a + 4.(0,03 + b) = (0,42 - b) + 8b + 10.0,04 + 2.0,01

⟹ 2a - 3b = 0,72 (2)

Giải hệ (1) (2) được a = 0,39 và b = 0,02.

- Khối lượng muối trong dd Y:

m = m_Mg²⁺ + m_Cu²⁺ + m_NH4⁺ + m_Cl^- = 71,87 gam gần nhất với 72 gam.