Cho m gam hỗn hợp G gồm Mg và Al có tỉ lệ mol 4 : 5 vào dung dịch HNO₃20%. Sau khi các kim loại tan hết có 6,72 lít hỗn hợp X gồm NO, N₂O, N₂bay ra (đktc) và được dung dịch T. Thêm một lượng O₂vừa đủ vào X, sau phản ứng được hỗn hợp khí Y. Dẫn Y từ từ qua dung dịch KOH dư, có 4,48 lít hỗn hợp khí Z đi ra (đktc). Tỉ khối của Z đối với H₂bằng 20. Nếu cho dung dịch NaOH vào dung dịch T thì lượng kết tủa lớn nhất thu được là (m + 39,1) gam. Biết HNO₃dùng dư 20% so với lượng cần thiết. Nồng độ phần trăm của Al(NO₃)₃trong T gần nhất với

Khi thêm O₂vừa đủ vào Y thu được các khí NO₂, N₂O, N₂. Dẫn qua dung dịch KOH dư thì NO₂bị hấp thụ khí còn lại là N₂O và N₂.

=>n_NO= n_NO2= 0,3 – 0,2 = 0,1 mol

Áp dụng đường chéo cho hỗn hợp Z:

Mà n_N2O+ n_N2= n_Z= 0,2 mol =>n_N2O= 0,15 và n_N2= 0,05

Đặt: n_Mg= 4x và n_Al = 5x (mol) =>n_Mg(OH)2= 4x và m_Al(OH)3= 5x

m _{kết tủa max} = m_KL+ m_OH-=>m + 39,1 = m + 17(4x.2 + 5x.3) =>x = 0,1

=>n_Mg= 0,4 mol và n_Al = 0,5 mol

Ta thấy: 2n_Mg + 3n_Al >3n_NO+ 8n_N2O+ 10n_N2=>Có tạo muối NH₄NO₃

Bảo toàn e: 2n_Mg + 3n_Al = 3n_NO + 8n_N2O+ 10n_N2+ 8n_NH4NO3

=>2.0,4 + 3.0,5 = 3.0,1 + 8.0,15 + 10.0,05 + 8n_NH4NO3

=>n_NH4NO3= 0,0375 mol

Công thức tính nhanh: n_{HNO3 pư}= 4n_NO+ 10n_N2O + 12n_N2 + 10n_NH4NO3= 2,875 mol

=>n_{HNO3 bđ}= 2,875 + 2,875.(20/100) = 3,45 mol

=>m _{dd HNO3} = 3,45.63.(100/20) = 1086,75 gam

m _{dd sau pư} = m_Mg+ m_Al + m _{dd HNO3} – m_NO– m_N2O– m_N2

= 0,4.24 + 0,5.27 + 1086,75 – 0,1.30 – 0,15.44 – 0,05.28 = 1098,85 gam

Ta có: n_Al(NO3)3= n_Al= 0,5 mol

→ %m_Al= (0,5.213/1098,85).100% = 9,69% gần nhất với 9,7%

Đáp án cần chọn là: D