Hòa tan hết 28,3 gam hỗn hợp X gồm Al(NO3)3, MgO, Mg và Al vào dung dịch gồm 0,05 mol KNO3 và 0,85 mol H2SO4 (đun nóng). Sau khi kết thúc phản ứng thu được dung dịch Y chỉ chứa 101,85 gam muối và 7,84...

Đáp án A Phương pháp giải: Từ tổng số mol khí và tỉ khối của khí so với H2 ⟹ nNO và nH2. Chất rắn sau khi nung đến khối lượng không đổi là MgO ⟹ nMgO ⟹ nMg2+(dd Y). Phản ứng sinh ra H2 nên dung dịch Y không còn NO3-; phản ứng có khả năng sinh ra muối NH4+. Sơ đồ tóm tắt: XAlNO33MgOMgAl+KNO3H2SO4→YAl3+Mg2+NH4+K+SO42−+NOH2+H2O ↓+KOHmax MgOH2→NungMgO Vận dụng các định luật bảo toàn điện tích, bảo toàn nguyên tố để xác định số mol Al trong hỗn hợp X. Giải chi tiết: Tính số mol mỗi khí: nNO+nH2=7,8422,4=0,3530nNO+2nH2=0,35.7.2→nNO=0,15nH2=0,2 Chất rắn sau khi nung đến khối lượng không đổi là MgO ⟹ nMgO = 20/40 = 0,5 mol. BTNT "Mg" ⟹ nMg2+(dd Y) = nMgO = 0,5 mol. Phản ứng sinh ra H2 nên dung dịch Y không còn NO3-; phản ứng có khả năng sinh ra muối NH4+. Sơ đồ tóm tắt: X⏟28,3gAlNO33MgOMgAl+KNO3:0,05H2SO4:0,85→YAl3+:aMg2+:0,5NH4+:bK+:0,05SO42−:0,85+NO:0,15H2:0,2+H2O ↓+KOHmax:1,85 MgOH2→NungMgO +) BTĐT dd Y: 3a + 2.0,5 + b + 0,05 = 2.0,85 (1) +) mmuối (dd Y) = 27a + 24.0,5 + 18b + 39.0,05 + 96.0,85 = 101,85 (2) Giải hệ (1) (2) được a = 0,2 và b = 0,05. +) BTNT "N" ⟹ nAl(NO3)3 = (nNH4+ + nNO - nKNO3)/3 = 0,05 mol. +) BTNT "Al" ⟹ nAl = nAl3+(dd Y) - nAl(NO3)3 = 0,15 mol. ⟹ %mAl = 0,15.2728,3.100% = 14,31%.

Câu hỏi:

31/03/2022 537

Hòa tan hết 28,3 gam hỗn hợp X gồm Al(NO₃)₃, MgO, Mg và Al vào dung dịch gồm 0,05 mol KNO₃ và 0,85 mol H₂SO₄ (đun nóng). Sau khi kết thúc phản ứng thu được dung dịch Y chỉ chứa 101,85 gam muối và 7,84 lít (đktc) hỗn hợp khí X gồm NO và H₂ có tỉ khối so với H₂ bằng 7. Dung dịch Y tác dụng tối đa với dung dịch chứa 1,85 mol KOH, lấy kết tủa nung ngoài không khí tới khối lượng không đổi thu được 20 gam rắn. Phần trăm khối lượng của Al có trong X là

A. 14,31%.

B. 42,80%.

C. 28,50%.

D. 22,66%.

Xem lời giải

Câu hỏi trong đề: [Năm 2022] Đề thi thử môn Hóa THPT Quốc gia có lời giải (30 đề) !!

Bắt đầu thi

Quảng cáo

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

Đáp án A

Phương pháp giải:

Từ tổng số mol khí và tỉ khối của khí so với H₂ ⟹ n_NO và n_H2.

Chất rắn sau khi nung đến khối lượng không đổi là MgO ⟹ n_MgO ⟹ n_Mg²⁺_{(dd Y)}.

Phản ứng sinh ra H₂ nên dung dịch Y không còn NO₃^-; phản ứng có khả năng sinh ra muối NH₄⁺.

Sơ đồ tóm tắt:

$\begin{array}{l} X \{\begin{cases} A l {(N O_{3})}_{3} \\ M g O \\ M g \\ A l \end{cases} + \{\begin{cases} K N O_{3} \\ H_{2} S O_{4} \end{cases} \to Y \{\begin{cases} A l^{3 +} \\ M g^{2 +} \\ N H_{4}^{+} \\ K^{+} \\ S O_{4}^{2 -} \end{cases} + \{\begin{cases} N O \\ H_{2} \end{cases} + H_{2} O \\ ↓ + K O H_{\max} \\ M g {(O H)}_{2} \overset{N u n g}{\to} M g O \end{array}$

Vận dụng các định luật bảo toàn điện tích, bảo toàn nguyên tố để xác định số mol Al trong hỗn hợp X.

Giải chi tiết:

Tính số mol mỗi khí: $\{\begin{cases} n_{N O} + n_{H_{2}} = \frac{7, 84}{22, 4} = 0, 35 \\ 30 n_{N O} + 2 n_{H_{2}} = 0, 35.7.2 \end{cases} \to \{\begin{cases} n_{N O} = 0, 15 \\ n_{H_{2}} = 0, 2 \end{cases}$

Chất rắn sau khi nung đến khối lượng không đổi là MgO ⟹ n_MgO = 20/40 = 0,5 mol.

BTNT "Mg" ⟹ n_Mg²⁺_{(dd Y)} = n_MgO = 0,5 mol.

Phản ứng sinh ra H₂ nên dung dịch Y không còn NO₃^-; phản ứng có khả năng sinh ra muối NH₄⁺.

Sơ đồ tóm tắt:

$\begin{array}{l} \underset{28, 3 (g)}{\underset{⏟}{X}} \{\begin{cases} A l {(N O_{3})}_{3} \\ M g O \\ M g \\ A l \end{cases} + \{\begin{cases} K N O_{3} : 0, 05 \\ H_{2} S O_{4} : 0, 85 \end{cases} \to Y \{\begin{cases} A l^{3 +} : a \\ M g^{2 +} : 0, 5 \\ N H_{4}^{+} : b \\ K^{+} : 0, 05 \\ S O_{4}^{2 -} : 0, 85 \end{cases} + \{\begin{cases} N O : 0, 15 \\ H_{2} : 0, 2 \end{cases} + H_{2} O \\ ↓ + K O H_{\max} : 1, 85 \\ M g {(O H)}_{2} \overset{N u n g}{\to} M g O \end{array}$

+) BTĐT dd Y: 3a + 2.0,5 + b + 0,05 = 2.0,85 (1)

+) m_{muối (dd Y)} = 27a + 24.0,5 + 18b + 39.0,05 + 96.0,85 = 101,85 (2)

Giải hệ (1) (2) được a = 0,2 và b = 0,05.

+) BTNT "N" ⟹ n_Al(NO3)3 = (n_NH4⁺ + n_NO - n_KNO3)/3 = 0,05 mol.

+) BTNT "Al" ⟹ n_Al = n_Al³⁺_{(dd Y)} - n_Al(NO3)3 = 0,15 mol.

⟹ %m_Al = $\frac{0, 15.27}{28, 3} .100 %$ = 14,31%.

Hot: 500+ Đề thi thử tốt nghiệp THPT các môn, ĐGNL các trường ĐH... file word có đáp án (2025). Tải ngay

Sách thầy cô Vietjack biên soạn:

Xem thêm »

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

Dung dịch chất nào sau đây làm quỳ tím hóa đỏ?

A. Lysin.

B. Alanin.

C. Axit glutamic.

D. Glyxin.

Lời giải

Đáp án C

Phương pháp giải:

Dung dịch mang tính axit làm quỳ tím hóa đỏ.

Giải chi tiết:

Dung dịch axit glutamic (HOOC-CH(NH₂)-CH₂-CH₂-COOH) làm quỳ tím hóa đỏ.

Câu 2

Cho 11,85 gam hỗn hợp kim loại X gồm Mg, Al tác dụng với 200 ml dung dịch CuSO₄ 2M, sau phản ứng hoàn toàn thu được 29,65 gam chất rắn không tan. Phần trăm khối lượng Al trong X là

A. 82,56%.

B. 69,23%.

C. 45,57%.

D. 79,75%.

Lời giải

Đáp án D

Phương pháp giải:

- So sánh thấy m_{Cu max} < m_{chất rắn đề bài} ⟹ Kim loại còn dư, muối CuSO₄ hết.

- Ta xét 2 trường hợp sau:

+ Trường hợp 1: Mg dư, Al chưa phản ứng

+ Trường hợp 2: Mg hết, Al dư

Giải chi tiết:

n_CuSO4 = 0,2.2 = 0,4 mol.

m_{Cu max} = 0,4.64 = 25,6 gam < m_{chất rắn đề bài} ⟹ Kim loại còn dư, muối CuSO₄ hết.

Giả sử hỗn hợp đầu chứa $\{\begin{cases} M g : a (m o l) \\ A l : b (m o l) \end{cases}$ ⟹ 24a + 27b = 11,85 (1)

Trường hợp 1: Mg dư, Al chưa phản ứng

Áp dụng bảo toàn e: 2n_Mg(pư) = 2n_Cu ⟹ n_Mg(pư) = n_Cu = 0,4 mol.

Chất rắn chứa $\{\begin{cases} M g_{d u} : a - 0, 4 \\ A l : b \\ C u : 0, 4 \end{cases}$ ⟹ m_{chất rắn} = 24.(a - 0,4) + 27b + 64.0,4 = 29,65 (2)

Giải (1), (2) thấy vô nghiệm.

Trường hợp 2: Mg hết, Al dư

Áp dụng bảo toàn e: 2n_Mg + 3n_Al(pư) = 2n_Cu

⟹ 2a + 3n_Al(pư) = 2.0,4

⟹ n_Al(pư) = $\frac{0, 8 - 2 a}{3}$ (mol)

Chất rắn chứa $\{\begin{cases} A l_{d u} : b - \frac{0, 8 - 2 a}{3} \\ C u : 0, 4 \end{cases}$ ⟹ m_{chất rắn} = 27. $(b - \frac{0, 8 - 2 a}{3})$ + 64.0,4 = 29,65 (3)