Cho 46,37 gam hỗn hợp H gồm Al, Zn, Fe3O4, CuO vào dung dịch chứa H2SO4 36,26% và HNO3 3,78%, khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 0,11 mol hỗn hợp khí T gồm H2, NO và dung dịch X (không chứa ion Fe3+ và ion H+) chứa 109,93 gam các chất tan. Cho X tác dụng vừa đủ với dung dịch Ba(NO3)2, thu được dung dịch Y chứa 130,65 gam các chất tan. Cô cạn Y, nung chất rắn thu được trong không khí đến khối lượng không đổi thì được 51,65 gam chất rắn G. Nồng độ % của Al2(SO4)3 trong X gần nhất với:
A. 15,5%.
B. 6,5%.
C. 9,5%.
D. 12,5%.
Đáp án B
Cho 46,37 gam hỗn hơp H vào dung dịch chứa H2SO4 và HNO3 (tỉ lệ mol là 37:6) thu được 0,11 mol hỗn hợp khí T và dung dịch X
Tăng giảm khối lượng:
n H 2 S O 4 = n S O 4 2 _ = 130 , 65 - 109 , 93 62 . 2 - 96 = 0 , 74 m o l → n H N O 3 = 0 , 12 m o l → m d d a x i t = 200 g a m
Gọi a, b, c lần lượt là số mol của H2, NO và H2O
=> a+b= 0,11
Bảo toàn nguyên tố N: n N H 4 + = 0 , 12 - b
Bảo toàn H: 2a+4(0,12-b)+2c=0,74.2+0,12
Bảo toàn khối lượng: 46,37+0,74.98+0,12.93= 109,93+2a+30b+18c
Giải hệ: a=0,01; b=0,1; c=0,75.
Gọi số mol Al, Zn, Fe3O4 và CuO trong H lần lượt là x, y, z, t
=> 27x+65y+232z+80t= 46,37
Bảo toàn điện tích: 3x+2y+2.3z+2t+(0,12-b)=0,74.2
Khối lượng chất tan trong X: 27x+65y+56.3z+64t+18(0,12-b)+0,74.96=109,93
Nhiệt phân chất tan trong Y ta thu được rắn G gồm Al2O3, ZnO, Fe2O3 và CuO:
102.0,5x+81y+160.1,5z+80t= 51,67
Giải hệ: x=0,1; y=0,15; y=0,06; t=0,25
BTKL:
m X = 46 , 37 + 200 - 0 , 01 . 2 - 0 , 1 . 30 = 243 , 35 → % A l 2 ( S O 4 ) 3 = 7 , 03 %