Google
Câu hỏi: Hỗn hợp X gồm Cu2O, FeO, M (kim loại M có hóa trị không đổi), trong X số mol của oxi (nguyên tử) gấp 2 lần số mol M (nguyên tử). Hòa tan hết 48 gam X trong dung dịch HNO3 loãng dư thấy có 2,1 mol HNO3 phản ứng, sau phản ứng thu được 157,2 gam hỗn hợp muối và 4,48 lít (đktc) khí NO duy nhất. Phần trăm khối lượng của M là
A. 20,00%
B. 15,00%
C. 11,25%
D. 10,00%
A. 20,00%
B. 15,00%
C. 11,25%
D. 10,00%
Phương pháp:
BTKL → mH2O = mx + mHNO3 - mmuối - mNO → NH2O
So sánh thấy nHNO3 > 2nH2O → $NH_{4}^{+}$
BTNT H → ${{n}_{NH{{4}^{^{+}}}}}$ $$
BTNT N + nNO3- muối
mKL= mmuối - MNH4+ - mNO3- → mO → nO → nM
Giả sử X gồm: 2x mol Cu; y mol Fe; ? mol O; ? mol M (hóa trị n)
mKL = 64.2x + 56y +0,2M (1)
Ta có nNO3 muối = nNH4+ + 2nCu + 3nFe + nM (mol)(2)
Mà no = x + y = 0,4 (3)
Từ (1)(2)(3) có hệ thức liên hệ M và n→ tìm M theo n
Hướng dẫn giải:
BTKL → mH20 = mX + mHNO3 - mmuối – mNO= 48 + 2,1.63 - 157,2 - 0,2.30 = 17,1 gam
→nH2O = 0,95 mol
BTNT H: nHNO3 = 4nNH4+ + 2nH2O → nNH4+ = $\frac{2,1-2.0,95}{4}=$ 0,05 mol
BTNT N: nNO3muối = nHNO3 - nNH4+ - nNO=2,1 - 0,05 - 0,2=1,85 mol
MKL = mmuối – mNH4+ - mNO3- = 157,2 - 0,05.18 - 1,85.62 = 41,6 gam
→ mO = 48 - 41,6 = 6,4 gam → nO = 0,4 mol →nM = 0,2 mol
Giả sử X gồm: 2x mol Cu; y mol Fe, 0,4 mol O; 0,2 mol M (hóa trị n)
MKL = 64.2x + 56y + 0,2M = 41,6 (1)
Ta có nNO3 muối = nNH4 + 2nCu + 3nFe + nnM= 2.2x + 3y + 0,2n + 0,05 = 1,85→4x + 3y + 0,2n = 1,8 (mol)(2)
Mà nO = x + y=0,4 (3)
(1) và (3)→ 56.0,4 + 72x + 0,2M = 41,6 → 0,2M + 72x = 19,2
(2) và (3) →3.0,4 + x + 0,2n = 1,8 + 0,2n +x= 0,6
Do đó $x=\frac{19,2-0,2M}{68}=\frac{0,6-0,2n}{1}\to 19,2-0,2M=72\left( 0,6-0,2n \right)\to 0,2M=-24+14,4n$
→ M = 72n - 120
Vì n là hóa trị kim loại nên n = 1,2,3. Thỏa mãn n = 2 thì M = 24 (Mg)
$%{{m}_{Mg}}=\frac{0,2.24}{48~}.100%\text{ }=\text{ }10%~$
BTKL → mH2O = mx + mHNO3 - mmuối - mNO → NH2O
So sánh thấy nHNO3 > 2nH2O → $NH_{4}^{+}$
BTNT H → ${{n}_{NH{{4}^{^{+}}}}}$ $$
BTNT N + nNO3- muối
mKL= mmuối - MNH4+ - mNO3- → mO → nO → nM
Giả sử X gồm: 2x mol Cu; y mol Fe; ? mol O; ? mol M (hóa trị n)
mKL = 64.2x + 56y +0,2M (1)
Ta có nNO3 muối = nNH4+ + 2nCu + 3nFe + nM (mol)(2)
Mà no = x + y = 0,4 (3)
Từ (1)(2)(3) có hệ thức liên hệ M và n→ tìm M theo n
Hướng dẫn giải:
BTKL → mH20 = mX + mHNO3 - mmuối – mNO= 48 + 2,1.63 - 157,2 - 0,2.30 = 17,1 gam
→nH2O = 0,95 mol
BTNT H: nHNO3 = 4nNH4+ + 2nH2O → nNH4+ = $\frac{2,1-2.0,95}{4}=$ 0,05 mol
BTNT N: nNO3muối = nHNO3 - nNH4+ - nNO=2,1 - 0,05 - 0,2=1,85 mol
MKL = mmuối – mNH4+ - mNO3- = 157,2 - 0,05.18 - 1,85.62 = 41,6 gam
→ mO = 48 - 41,6 = 6,4 gam → nO = 0,4 mol →nM = 0,2 mol
Giả sử X gồm: 2x mol Cu; y mol Fe, 0,4 mol O; 0,2 mol M (hóa trị n)
MKL = 64.2x + 56y + 0,2M = 41,6 (1)
Ta có nNO3 muối = nNH4 + 2nCu + 3nFe + nnM= 2.2x + 3y + 0,2n + 0,05 = 1,85→4x + 3y + 0,2n = 1,8 (mol)(2)
Mà nO = x + y=0,4 (3)
(1) và (3)→ 56.0,4 + 72x + 0,2M = 41,6 → 0,2M + 72x = 19,2
(2) và (3) →3.0,4 + x + 0,2n = 1,8 + 0,2n +x= 0,6
Do đó $x=\frac{19,2-0,2M}{68}=\frac{0,6-0,2n}{1}\to 19,2-0,2M=72\left( 0,6-0,2n \right)\to 0,2M=-24+14,4n$
→ M = 72n - 120
Vì n là hóa trị kim loại nên n = 1,2,3. Thỏa mãn n = 2 thì M = 24 (Mg)
$%{{m}_{Mg}}=\frac{0,2.24}{48~}.100%\text{ }=\text{ }10%~$
Đáp án D.