Bài này sản phẩm khử gồm có NO, NO2 và NH4+
Gọi n là........
\(3M\left(0,3\right)+4nHNO_3\rightarrow3M\left(NO_3\right)_n\left(\dfrac{0,3}{n}\right)+nNO\left(0,1\right)+2nH_2O\)
\(M\left(\dfrac{0,3}{n}\right)+2nHNO_3\rightarrow M\left(NO_3\right)_n\left(\dfrac{0,3}{n}\right)+nNO_2\left(0,3\right)+nH_2O\)
Gọi a, b lần lượt là số mol NO, NO2
Ta có: \(a+b=0,4\)\(\left(I\right)\)
\(\overline{M_{NO+NO_2}}=42\left(\dfrac{g}{mol}\right)\)
ta có: \(42=\dfrac{30a+46b}{a+b}\)
\(\Rightarrow3a-b=0\)\(\left(II\right)\)
Từ (I) và (II) \(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}a=0,1\\b=0,3\end{matrix}\right.\)\(\left(mol\right)\)
Theo PTHH \(\sum n_M=0,3+\dfrac{0,3}{n}\left(mol\right)\)
Ta có: \(10,8=\left(0,3+\dfrac{0,3}{n}\right).M\)
\(\Rightarrow M=\dfrac{10,8n}{0,3n+0,3}\)
Điều kiện: \(n\in N\)*, \(1\le n\le3\)
- Với n = 1 => M = 18 (NH4)
NH4 + HNO3 -> NH4NO3 + .... ??? (phương trình này hình như có vấn đề)
Theo (1,2) \(\sum n_{muoi}=0,6\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow m_{muối}=48\left(g\right)\)=> Không thõa đề. Loại
- Với n =2 => M = 24 (Mg)
Theo (1,2) \(\sum n_{Mg\left(NO_3\right)_2}=0,3\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow m_{Mg\left(NO_3\right)_2}=44,4\left(g\right)\)
=> Không thõa đề (m muối = 69,6 gam) => Loại
- Với n = 3 => M =27 (Al)
Theo (1,2) \(\sum n_{Al\left(NO_3\right)_3}=0,2\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow m_{Al\left(NO_3\right)_3}=42,6\left(g\right)\)
=> Không thõa đề (m muối = 69,6 gam) => Loại
Vậy không có kim loại nào thõa đề bài cho :"> .....
Gọi số mol của NO, NO2 lần lược là m, n. Ta có
(n_k=dfrac{8,96}{22,4}=0,4left(mol ight))
(Rightarrow m+n=0,4left(1 ight))
Hỗn hợp khí NO, NO2 có tỉ khói hơi so với H2 là 21 nên ta có:
(dfrac{30m+46n}{m+n}=21.2=42)
(Leftrightarrow n=3mleft(2 ight))
Từ (1) và (2) ta có hệ: (left{{}egin{matrix}m+n=0,4\n=3mend{matrix} ight.)
(Leftrightarrowleft{{}egin{matrix}m=0,1\n=0,3end{matrix} ight.)
Giả sử sản phẩm khử chỉ có NO, NO2.
Gọi số mol và hóa trị của kim loại M trong phản ứng này là x, a.
Các quá trình nhường nhận e xảy ra
(Mleft(x ight) ightarrow M^{+a}+aeleft(ax ight))
(N^{+5}+3eleft(0,3 ight) ightarrow N^{+2}left(0,1 ight))
(N^{+5}+1eleft(0,3 ight) ightarrow N^{+4}left(0,3 ight))
Theo định luật bảo toàn e ta có:
(ax=0,3+0,3=0,6left(mol ight))
Vì sản phẩm khử chỉ có NO và NO3 nên muối tạo thành chỉ có (Mleft(NO_3 ight)a)
Số mol của gốc (NO_3^-) trong muối là:
(Rightarrow n_{NO^-_3}=a.n_M=ax=0,6left(mol ight))
(Rightarrow m_{NO_3^-}=0,6.62=37,2left(g ight))
(Rightarrow m_{Mleft(NO_3 ight)_a}=37,2+10,8=48< 69,6)
Vậy sản phẩm khử còn có cả (NH_4NO_3)gọi số mol của (NH_4NO_3) là y.
Viết lại các quá trình nhường nhận e xảy ra
(Mleft(x ight) ightarrow M^{+a}+aeleft(ax ight))
(N^{+5}+3eleft(0,3 ight) ightarrow N^{+2}left(0,1 ight))
(N^{+5}+1eleft(0,3 ight) ightarrow N^{+4}left(0,3 ight))
(N^{+5}+8eleft(8y ight) ightarrow N^{-3}left(y ight))
Theo định luật bảo toàn e ta có:
(ax=0,3+0,3+8y=0,6+8yleft(1 ight))
Dung dịch chứa 69,6 g muối nên ta có:
(10,8+62left(0,6+8y ight)+80y=69,6)
(Leftrightarrow y=0,0375left(mol ight))
Thế vào (1) ta được: (ax=0,6+8.0,0375=0,9)
Ta lại có: (Mx=10,8)
(Rightarrowdfrac{M}{a}=dfrac{10,8}{0,9}=12)
(Rightarrow M=12a)
Thế a lần lược bằng 1, 2, 3,... ta nhận (left{{}egin{matrix}a=2\M=24end{matrix} ight.)
Vậy kim loại đó là (Mg)