Cho 25,24 gam hỗn hợp X gồm Al, Mg, Cu, Ag tác dụng vừa đủ 787,5 gam dung dịch HNO3 20% thu được dung dịch Y chứa a gam muối và 4,48 lít (đktc) hỗn hợp khí Z gồm N2O và N2, tỉ khối của Z so với H2 là 18. Cô cạn dung dịch Y rồi nung chất rắn đến khối lượng không đổi thu được b gam chất rắn khan. Hiệu số (a-b) gần với giá trị nào nhất sau đây?
Phương pháp :
Khi cho hỗn hợp KL phản ứng với HNO3 sinh ra sản phẩm khử thì :
nHNO3 = 2nNO2 + 4nNO + 10nN2O + 12nN2 + 10nNH4NO3
ne = nNO3 muối KL = nNO2 + 3nNO + 8nN2O + 10nN2 + 8nNH4NO3
Lời giải :
Có : nHNO3 = 2,5 mol ; nN2O = nN2 = 0,1 mol
=> nHNO3 = 10nN2O + 12nN2 + 10nNH4NO3
=> nNH4NO3 = 0,03 mol
Bảo toàn e : nNO3 muối KL = 10nN2 + 8nN2O + 8nNH4NO3 = 2,04 mol
+) TH1 : Nếu nhiệt phân sinh ra oxit kim loại , NO2 và O2 thì :
nO2 = ¼ nNO2 = 0,51 mol
=> a – b = mNO2 + mO2 + mNH4NO3 = 112,56g
+) TH2 : Nếu 3 muối nhiệt phân sinh ra kim loại , NO2 và O2 thì :
nO2 = ½ nNO2 = 1,02 mol
=> a – b = mNO2 + mO2 + mNH4NO3 = 128,88g
Nếu hỗn hợp có muối nhiệt phân TH1 , TH2 thì :
112,56g < (a – b) < 128,88g