Nung 61,32 gam hỗn hợp rắn gồm Al và các oxit sắt trong khí trơ ở nhiệt độ cao đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được hỗn hợp X. Chia X thành 2 phần bằng nhau.
- Phần một cho tác dụng với dung dịch NaOH dư thu được 2,016 lít khí (đktc).
- Phần hai hòa tan hết trong dung dịch chứa 1,74 mol HNO3 thu được dung dịch Y chỉ chứa các muối và 4,032 lít NO (đktc) thoát ra. Cô cạn dung dịch Y, lấy rắn thu được đem nung ngoài không khí đến khối lượng không đổi thu được hai chất rắn có số mol bằng nhau. Nếu cho Y tác dụng với dung dịch Na2CO3 dư thì thu được a gam kết tủa.
Giá trị của a là
A. 58,20
B. 50,40
C. 57,93
D. 50,91
Đáp án A
Ta có khối lượng mỗi phần là 30,66 gam.
Cho phần một tác dụng với NaOH dư thu được 0,09 mol H2 do vậy trong X chứa Al dư.
Vậy trong mỗi phần chứa Fe, Al2O3 và Al dư 0,06 mol.
Cho phần 2 tác dụng với 1,74 mol HNO3 thu được 0,18 mol NO. Cô cạn dung dịch Y thu được các muối, nung rắn tới khối lượng không đổi thu được rắn chứa Al2O3 và Fe2O3 có số mol bằng nhau.
Gọi số mol của Fe, Al2O3 trong mỗi phần lần lượt là a, b
Và a=2b+0,06
Giải hệ: a=0,3; b=0,12.
Gọi x là số mol NH4NO3 có thể tạo ra.
Bảo toàn N:
n N O 3 - t r o n g m u o i K l = 1 , 74 - 0 , 18 - 2 x = 1 , 56 - 2 x
Bảo toàn e: 1 , 56 - 2 x = 0 , 12 . 6 + 0 , 18 . 3 + 8 x
Vậy NO3– trong muối là 1,5 mol.
Muối trong Y gồm Al(NO3)3 0,3 mol, Fe(NO3)2 0,3 mol và NH4NO3 0,03 mol.
Cho Y tác dụng với Na2CO3 dư thu được kết tủa là Al(OH)3 0,3 mol và FeCO3 0,3 mol.
→ a = 58 , 2 g
