Hòa tan 6,3 gam hỗn hợp Mg và Al trong dung dịch HNO3 dư thu được 5,60 lít (đktc) hỗn hợp gồm NO2 và N2O có tỉ lệ lần lượt là 4/1 (ngoài ra không còn sản phẩm khử khác). Phần trăm khối lượng Mg là
Phương pháp giải:
- Từ tổng thể tích và tỉ lệ suy ra số mol mỗi khí.
- Đặt ẩn là số mol mỗi kim loại:
+ Từ tổng khối lượng kim loại ⟹ (1)
+ Bảo toàn e ⟹ (2)
- Giải hệ phương trình xác định được số mol mỗi kim loại ⟹ phần trăm khối lượng của kim loại cần tính.
Ta có: nNO2 + nN2O = 0,25 và nNO2 = 4nN2O ⟹ nNO2 = 0,2 mol; nN2O = 0,05 mol
Giải chi tiết:
Đặt nMg = x, nAl = y (mol)
⟹ mhh = 24x + 27y = 6,3 (1)
- Quá trình nhường e:
Mg → Mg2+ + 2e
x → 2x
Al → Al3+ + 3e
y → 3y
⟹ ne nhường = 2x + 3y (mol)
- Quá trình nhận e:
N+5 + 1e → N+4
0,2 ← 0,2
2N+5 + 8e → 2N+1 (N2O)
0,4 ← 0,05
⟹ ne nhận = 0,2 + 0,4 = 0,6 mol
Áp dụng bảo toàn e: 2x + 3y = 0,6 (2)
Từ (1) và (2) suy ra x = 0,15; y = 0,1
⟹ mMg = 0,15.24 = 3,6 gam
⟹ %mMg = (3,6/6,3).100% = 57,14%.
Đáp án B