Hóa [Lớp 12] Phần trăm mol của Mg trong hỗn hợp $X$ là bao nhiêu???

[LN V]

[TẶNG BẠN] TRỌN BỘ Bí kíp học tốt 08 môn
Chắc suất Đại học top - Giữ chỗ ngay!!

ĐĂNG BÀI NGAY để cùng trao đổi với các thành viên siêu nhiệt tình & dễ thương trên diễn đàn.

Cho $38,55$ gam hỗn hợp $Mg,Al,ZnO, Fe(NO_3)_2$ tan hoàn toàn trong dung dịch chứa $0,725$ mol $H_2SO_4$ loãng. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu đc dung dịch Y chỉ chứ $96,55$ gam muối sunfat trung hòa và $3,92$ lít (đktc) khí Z gồm 2 khí trong đó có mốt khí hóa nâu ngoài không khí. Biết tỷ khối của Z so với $H_2$ là 9. Phần trăm mol của Mg trong hỗn hợp $X$ là bao nhiêu???

 

[Vi Nguyen]

Cho $38,55$ gam hỗn hợp $Mg,Al,ZnO, Fe(NO_3)_2$ tan hoàn toàn trong dung dịch chứa $0,725$ mol $H_2SO_4$ loãng. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu đc dung dịch Y chỉ chứ $96,55$ gam muối sunfat trung hòa và $3,92$ lít (đktc) khí Z gồm 2 khí trong đó có mốt khí hóa nâu ngoài không khí. Biết tỷ khối của Z so với $H_2$ là 9. Phần trăm mol của Mg trong hỗn hợp $X$ là bao nhiêu???

• Do Y chỉ chứa muối sunfat ⇒ NO3 chuyển hết sang khí NO (khí hóa nâu trong không khí)
  Mặt khác sau phản ứng thu được hỗn hợp khí ⇒ có H2
  Áp dụng qui tắc đường chéo:
  
  
  
  Do Y chỉ chứa muối sunfat ⇒ NO3 chuyển hết sang khí NO (khí hóa nâu trong không khí)
  Mặt khác sau phản ứng thu được hỗn hợp khí ⇒ có H2
  Áp dụng qui tắc đường chéo:
  ⇒nH2:nNO=3:4⇒nH2=0,075 mol; nNO=0,1 mol⇒nH2:nNO=3:4⇒nH2=0,075 mol; nNO=0,1 mol
  Ta có nH+=2nH2+4nNO+10nNH4+nH+=2nH2+4nNO+10nNH4+ (nếu có) + 2nO+ 2nO
  ⇒10nNH4++2nO=0,9 mol (∗)⇒10nNH4++2nO=0,9 mol (∗)
  ⇒ Bảo toàn N: nNO−3=nNO+nNH4+=0,1+nNH4+nNO3−=nNO+nNH4+=0,1+nNH4+
  Có mmuoi sunfat=mion KL+mSO2−4+mNH4+mmuoi sunfat=mion KL+mSO42−+mNH4+
  ⇒mion KL=96,55−0,725×96−18nNH4+=26,95−18nNH4+⇒mX−mion KL=mO+mNO−3⇒38,55−(26,95−18nNH4+)=16nO+62(nNH4++0,1)⇒44nNH4++16nO=5,4 (∗∗)⇒mion KL=96,55−0,725×96−18nNH4+=26,95−18nNH4+⇒mX−mion KL=mO+mNO3−⇒38,55−(26,95−18nNH4+)=16nO+62(nNH4++0,1)⇒44nNH4++16nO=5,4 (∗∗)
  Từ (*) và (**) ⇒nNH4+=0,05; nO=0,2=nZnO⇒nNH4+=0,05; nO=0,2=nZnO
  ⇒ Bảo toàn N: nNO3=0,15 mol⇒nFe(NO3)2=0,075 molnNO3=0,15 mol⇒nFe(NO3)2=0,075 mol
  ⇒ Bảo toàn e: 2nMg+3nAl=3nNO+2nH2+8nNH4+2nMg+3nAl=3nNO+2nH2+8nNH4+
  ⇒ 2nMg + 3nAl = 0,775 (1)
  (Do Mg và Al tính khử mạnh hơn nên sẽ phản ứng với NO3- trước Fe2+; tuy nhiên do tạo khí H2 chứng tỏ khi hết NO3 nhưng kim loại vẫn dư ⇒ Fe2+ không bị oxi hóa)
  ⇒ mMg + mAl = 24nMg + 27nAl = 8,85g (2)
  Từ (1) và (2) ⇒ nMg = 0,2 mol; nAl = 0,15 mol
  ⇒ %nMg (X) = 32% gần nhất với giá trị 30%