Câu hỏi: Hòa tan hoàn toàn 27,04 gam hỗn hợp X gồm Mg, Al, Al2O3, Mg(NO3)2 vào dung dịch chứa hai chất tan NaNO3 và 1,08 mol H2SO4 (loãng). Sau khi kết thúc các phản ứng, thu được dung dịch Y chỉ chứa các muối và 0,28 mol hỗn hợp Z gồm N2O, H2. Tỷ khối của Z so với H2 bằng 10. Dung dịch Y tác dụng tối đa với dung dịch chứa 2,28 mol NaOH, thu được 27,84 gam kết tủa. Phần trăm khối lượng của nhôm kim loại có trong X là
A. 23,96%.
B. 31,95%.
C. 27,96%.
D. 15,09%.
A. 23,96%.
B. 31,95%.
C. 27,96%.
D. 15,09%.
Tính được: ${{n}_{{{N}_{2}}O}}=0,12\ mol$ và ${{n}_{{{H}_{2}}}}=0,16\ mol$
Dung dịch Y chứa Mg2+, Al3+ (x mol), NH4+ (y mol), Na+ (z mol) và SO42- (1,08 mol)
Theo đề:$\left\{ \begin{aligned}
& 2{{n}_{M{{g}^{2+}}}}+4x+y=2,28 \\
& 40{{n}_{Mg{{(OH)}_{2}}}}=40{{n}_{M{{g}^{2+}}}}=27,84 \\
\end{aligned} \right.\Rightarrow \left\{ \begin{aligned}
& {{n}_{M{{g}^{2+}}}}=0,48\ mol \\
& 4x+y=1,32\ (1) \\
\end{aligned} \right. $và $ \xrightarrow{BTDT}3x+y+z=1,2\ (2)$
$\xrightarrow{BT:\ H}{{n}_{{{H}_{2}}O}}=0,92-2y\ \xrightarrow{BTKL}-27x+18y+62z=4,48\ (3)$
Từ (1), (2), (3) suy ra: x = 0,32 ; y = 0,04 ; z = 0,2
$\xrightarrow{BT:\ N}{{n}_{Mg{{(N{{O}_{3}})}_{2}}}}=0,04\ mol\Rightarrow {{n}_{Mg}}=0,44\ mol$
Ta có: $\left\{ \begin{aligned}
& {{n}_{Al}}+2{{n}_{A{{l}_{2}}{{O}_{3}}}}=0,32 \\
& 27{{n}_{Al}}+102{{n}_{A{{l}_{2}}{{O}_{3}}}}=10,56 \\
\end{aligned} \right.\Rightarrow \left\{ \begin{aligned}
& {{n}_{Al}}=0,24\ mol \\
& {{n}_{A{{l}_{2}}{{O}_{3}}}}=0,04\ mol \\
\end{aligned} \right.\Rightarrow \%{{m}_{Al}}=23,96\%$
Dung dịch Y chứa Mg2+, Al3+ (x mol), NH4+ (y mol), Na+ (z mol) và SO42- (1,08 mol)
Theo đề:$\left\{ \begin{aligned}
& 2{{n}_{M{{g}^{2+}}}}+4x+y=2,28 \\
& 40{{n}_{Mg{{(OH)}_{2}}}}=40{{n}_{M{{g}^{2+}}}}=27,84 \\
\end{aligned} \right.\Rightarrow \left\{ \begin{aligned}
& {{n}_{M{{g}^{2+}}}}=0,48\ mol \\
& 4x+y=1,32\ (1) \\
\end{aligned} \right. $và $ \xrightarrow{BTDT}3x+y+z=1,2\ (2)$
$\xrightarrow{BT:\ H}{{n}_{{{H}_{2}}O}}=0,92-2y\ \xrightarrow{BTKL}-27x+18y+62z=4,48\ (3)$
Từ (1), (2), (3) suy ra: x = 0,32 ; y = 0,04 ; z = 0,2
$\xrightarrow{BT:\ N}{{n}_{Mg{{(N{{O}_{3}})}_{2}}}}=0,04\ mol\Rightarrow {{n}_{Mg}}=0,44\ mol$
Ta có: $\left\{ \begin{aligned}
& {{n}_{Al}}+2{{n}_{A{{l}_{2}}{{O}_{3}}}}=0,32 \\
& 27{{n}_{Al}}+102{{n}_{A{{l}_{2}}{{O}_{3}}}}=10,56 \\
\end{aligned} \right.\Rightarrow \left\{ \begin{aligned}
& {{n}_{Al}}=0,24\ mol \\
& {{n}_{A{{l}_{2}}{{O}_{3}}}}=0,04\ mol \\
\end{aligned} \right.\Rightarrow \%{{m}_{Al}}=23,96\%$
Đáp án A.