Nung nóng hỗn hợp chất rắn A gồm a mol Mg và 0,25 mol Cu(NO3)2, sau một thời gian thu được chất rắn X và 0,45 mol hỗn hợp khí NO2 và O2. X tan hoàn toàn trong dung dịch chứa vừa đủ 1,3 mol HCl, thu được dung dịch Y chứa m gam hỗn hợp muối clorua và thoát ra 0,05 mol hỗn hợp khí Z gồm N2 và H2. Tỉ khối của Z so với H2 là 11,4. Tìm m
2Cu(NO3)2 → 2CuO + 4NO2↑ + O2↑ (1)
2Mg + O2 → 2MgO (2)
Hỗn hợp rắn X gồm CuO, MgO, Mg dư và Cu(NO3)2
Hỗn hợp X tác dụng với 1,3 mol HCl sinh ra hh Z
Vì sản phẩm khử có H2 nên NO3- pư hết
Áp dụng quy tắc đường chéo ta có:
\(\frac{nN2}{nH2}=\frac{20,8}{5,2}=\frac{4}{1}=\frac{0,04}{0,01}\)
Bảo toàn nguyên tố O có:
nO(X) = 6nCu(NO3)2 - 2nNO2+O2 = 6.0,25 - 2.0,45 = 0,6 (mol)
Xét phản ứng trao đổi giữa H+ và O(trong X)
2H+ + O-2 → H2O
0,6 → 0,6 (mol)
=> nH2O = nO(X) = 0,6 (mol)
BTNT "H": nHCl = 4nNH4+ + 2nH2 + 2nH2O
=> 1,3 = 4nNH4+ + 2.0,01 + 2.0,6
=> nNH4+ = 0,02 (mol)
Dung dịch muối thu được gồm: NH4+: 0,02 (mol); Cu+2: 0,25 (mol); Cl-: 1,3 (mol): Mg2+: a (mol)
Bảo toàn điện tích ta có: nNH4+ + 2nCu2+ + 2nMg+2 = nCl-
=> 0,02 + 2.0,25 + 2a = 1,3
=> a = 0,39 (mol)
=> m muối = 0,02.18 + 0,25.64 + 1,3.35,5 + 0,39.24 = 71,87 (g)
