Hòa tan hoàn toàn 12,84 gam hỗn hợp gồm Fe, Al và Mg có số mol bằng nhau trong dung dịch HNO3 loãng (dư), thu được dung dịch X chứa 75,36 gam muối và hỗn hợp khí Y gồm N2, N2O, NO và NO2. Trong Y, số mol N2 bằng số mol NO2. Biết tỉ khối của Y so với H2 bằng 18,5. Số mol HNO3 đã tham gia phản ứng là
A. 1,275 mol.
B. 1,080 mol.
C. 1,140 mol.
D. 1,215 mol.
Đáp án D
Có : nFe = nAl = nMg = 0,12 mol
Y : N2 ; N2O ; NO và NO2( N2 và NO2 có số mol bằng nhau)
=> Qui đổi : NO2 +N2 -> NO + N2O
=> Y trở thành : NO và N2O với số mol lần lượt là x và y.
Có : MY = 37g => mY = 37(x + y) = 30x + 44y
=> x = y(1)
Giả sử có z mol NH4NO3 trong muối
Bảo toàn e : 3nFe + 3nAl + 2nMg = 3nNO + 8nN2O + 8nNH4NO3
=> 3x + 8y + 8z = 0,96 mol(2)
Và : nHNO3 = (4x + 10y + 10z)
=> nH2O = ½ (nHNO3 – 4nNH4NO3) = (2x + 5y + 3z) mol
Bảo toàn khối lượng :
mY = mKL + mHNO3 – mH2O - mmuối X = (216x + 540y + 576z) – 62,52 = 37(x + y)
=> 179x + 503y + 576z = 62,52(3)
Từ (1),(2),(3) => x = y = 0,06 ; z = 0,0375 mol
=> nHNO3 pứ = 4x + 10y + 10z = 1,215 mol