Cho m gam hỗn hợp X gồm MgO, CuO, MgS và Cu2S (oxi chiếm 30% khối lượng) tan hết trong dung dịch H2SO4 và NaNO3, thu được dung dịch Y chỉ chứa 4m gam muối trung hòa và 2,016 lít (đktc) hỗn hợp khí Z gồm NO2, SO2 (không còn sản phẩm khử khác). Cho Y tác dụng vừa đủ với dung dịch Ba(NO3)2, được dung dịch T và 27,96 gam kết tủa. Cô cạn T được chất rắn M. Nung M đến khối lượng không đổi, thu được 8,064 lít (đktc) hỗn hợp khí Q (có tỉ khối so với He bằng 9,75). Giá trị của m gần giá trị nào nhất sau đây?
A. 7,6
B. 8,9
C. 10,4
D. 12,8
Đáp án B
Cu(NO3)2 → CuO + 2NO2 + 1/2 O2
Mg(NO3)2 → MgO + 2NO2 + 1/2 O2
NaNO3→NaNO2 + 1/2 O2
Hỗn hợp khí là O2 : a mol và NO2 : b mol
=> hệ a + b = 0,36 và 32a + 46b = 14,04
=> a = 0,18 ; b = 0,18
Từ phương trình phản ứng có nNaNO3 = (nO2 - nNO2/4 ). 2 = 0,27 mol
=> n (Cu2+ và Mg 2+) = 0,09 mol
Trong dung dịch Y có : Cu2+ ,Mg2+ ,NO3- ,SO42- và Na+ có nSO42- = n BaSO4 = 0,12 mol
Bảo toàn điện tích : 0,09.2 + 0,27 = 0,12.2 + nNO3- => nNO3- = 0,21
Lại có 0,03 mol gồm NO2 và SO2
BTNT nito có nNO2 = nNaNO3 - nNO3- = 0,06 mol
nSO2 = 0,03 mol
Cu → Cu 2+
Mg → Mg 2+
O → O 2-
S→ S +6
N +5 → N +4
S +6 → S +4( H2SO4)
=> nS = ( 2nSO2 + nNO2 + 2nO - ( nCu2+ + nMg2+).2 ) : 6 ( nO = 0,3m/16)
=> m - 0,3m - (0,00625m – 0,01).32 + 0,27.23 + 0,12.96 + 0,21.62 = 4m
=>m = 8,877g