Theo quy tắc đường chéo ta giải quyết:
N2O (M = 44) 8 0,03mol
M =36
N2 (M = 28) 8 0,03mol Bán phản ứng :
12H+ + 2 NO3- + 10e N2+ 6H2O Al Al3+ + 3e 10H+ + 2NO3- + 8e N2O + 5H2O ne nhường = 0,46*3 = 1,38 > ne nhận = 10*0,03 + 0,08*0,03 = 0,54mol
Có sinh ra muối NH4NO3 với số mol = , , = 0,105mol (N+5 + 8e N+3) mX = 0,105 * 80 +0,46*213 = 106,38g Đáp án C
Nhận xét:bài này nếu tỉnh táo hơn ta không cần phải giải quyết như trên, nếu ta
để ý rằng số mol Al đã cho và acid HNO3 là dư do vậy nếu dd X chỉ là muối Al(NO3)3 thì ta nhận thấy mX = 97,98g vậy hai phương án A, B loại. Tiếp tục so sánh số mol electron nhường và số mol electron nhận thì ta suy ra được ngay đáp án C là đáp án đúng. Cho nên việc tỉnh táo trong bài thi là một yếu tố hết sức cần thiết đối với các sĩ tử
Bài 5: [Khối A – 2011]Đun nóng m gam hỗn hợp Cu, Fe có tỉ lệ khối lượng tương ứng
7:3 với một lượng dung dịch HNO3. Khi các phản ứng kết thúc, thu được 0,75m gam chất rắn, dung dịch X và 5,6 lít hỗn hợp khí (đktc) gồm NO và NO2 (khơng có sản phẩm khử khác của N+5). Biết lượng HNO3 đã phản ứng là 44,1gam. Giá trị của m là
A. 44,8. B. 33,6. C. 40,5. D. 50,4
Giải
nX = ,
, = 0,25 mol; nacid = , = 0,7 mol
Theo bài ra ta có: khối lượng Cu = 0,7m khối lượng Fe = 0,3m
Sau phản ứng thu được 0,75m gam chất rắn vậy đã có như vậy Cu chưa tham gia vào phản ứng mà chỉ có Fe tham gia vào phản ứng. Có 0,25m gam Fe tham gia vào phản ứng
Sau phản ứng Fe dư vậy muối tạo thành sẽ là Fe2+ Bán phản ứng: 2H+ + NO3- +e NO2 + H2O
Fe Fe2+ + 2e 2a a
x 2x 4H+ + NO3- + 3e NO + 2H2O
4b b
Theo bán phản ứng ta có: 2a + 4b = 0,7 với a + b = 0,25 a= 0,15; b= 0,1 Áp dụng định luật bảo tồn electron ta có: 0,15 + 0,1*3 = 2x x= 0,225mol
DƯƠNG THẾ
Bài 6: [Khối A – 2011]
Chia hỗn hợp X gồm K, Al và Fe thành hai phần bằng nhau.
- Cho phần một vào dung dịch KOH (dư) thu được 0,784 lít khí H2 (đktc).
- Cho phần hai vào một lượng dư H2O, thu được 0,448 lít khí H2 (đktc) và m gam hỗn hợp kim loại Y.Hịa tan hồn tồn Y vào dung dịch HCl (dư) thu được 0,56 lít khí H2 (đktc). Khối lượng ( tính theo gam) của K, Al, Fe tính trong mỗi phần hỗn hợp X lần lượt là :
A. 0,39 ; 0,54 ; 1,40. B. 0,78; 0,54; 1,12. C. 0,39; 0,54; 0,56. D. 0,78; 1,08; 0,56. Giải Giải
Gọi x,y,z lần lượt là số mol của K, Al, Fe trong mỗi phần
Phần 1 Đương nhiên K, Al đều tan hết (vì dd KOH dư) thu được V1 = 0,784l K + H2O KOH + H2 ↑
Al + KOH + H2O KAlO2 + H2↑
Phần 2 Khi cho tác dụng với nước dư ta thu được V2 = 0,448l < V1 y>x
Kết hợp hai phản ứng trên ta suy ra
x + = 0,035
x + = 0,02 x= 0,01 ; y= 0,02
Hỗn hợp kim loại Y gồm 0,01 mol Al và z mol Fe; Áp dụng định luật bảo tồn e ta có 0,01*3 + 2z = 0,025*2 z = 0,01mol
Khối lượng lượng các kim loại trong mỗi phần là:
mK = 0,01*39 = 0,39g ; mAl = 0,02*27 = 0,54g; mFe = 56*0,01 = 0,56g Đáp án C
Bài 7:Hoà tan hoàn toàn 19,2 gam kim loại M trong dung dịch HNO3 dư thu được 8,96 lít (đktc) hỗn hợp khí gồm NO2 và NO có tỉ lệ thể tích 3:1. Xác định kim loại
A. Zn B. Al C. Cu D. Fe
Giải
nkhí = ,
, = 0,4 mol nNO = 0,1mol; = 0,3 mol
2H+ + NO3- + e NO2 + H2O
M Mn+ + ne 0,3mol 0,3mol
a na 4H+ + NO3- + 3e NO + 2H2O
0,3mol 0,1mol Áp dụng định luật bảo tồn electron ta có:
na = 0,3+0,3=0,6mol M = 32n M = 64 (Cu) Đáp án C
Bài 8: [Khối A – 2008] Cho 3,6 gam Mg tác dụng hết với dung dịch HNO3(dư), sinh ra 2,24 lít khí X (sản phẩm khử duy nhất ( ở đktc). Khí X là
A. N2O B.NO C. NO2 D. N2
Giải nMg = , = 0,15mol ; nX = , , = 0,1mol Bán phản ứng oxi hóa – khử: Mg Mg2+ + 2e N+5 + ne N5-n 0,15 0,3 0,1n 0,1
Áp dụng định luật bảo toàn electron ta có:
0,3 = 0,1n n = 3 X là NO Đáp án B
Bài 9: [Khối A – 2011]Cho 0,87gam hỗn hợp gồm Fe, Cu và Al vào bình đựng 300mL
dung dịch H2SO4 0,1M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 0,32 gam chất rắn và 448mL thoát ra ở (đktc). Thêm tiếp vào bình 0,425gam NaNO3, khi các phản ứng kết thúc thì thể tích khí NO (sản phẩm khử duy nhất) và khối lượng muối trong dung dịch muối là
A. 0,224 lít và 3,750 gam B. 0,112 lít và 3,750 gam