Cho 9,6 gam kim loại R tác dụng với 500 ml dung dịch HNO3 c mol/lít vừa đủ, thu được 2,24 lít khí A (là khí duy nhất, đktc) và dung dịch B. Cô cạn dung dịch B thu được 59,2 gam muối khan. A không thể là khí nào sau đây?
A. N2O
B. N2
C. NO
D. NO2
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Do khí A là sản phẩm khử duy nhất nên muối khan chỉ có R(NO3)n (n là hóa trị cao nhất của kim loại R)
Ta luôn có nR= n R ( N O 3 ) ) n nên
m R m R ( N O 3 ) n = R R + 62 n = 9 , 6 59 , 2
→R=12n
Vì n chỉ nhận giá trị 1, 2, 3 nên ta thấy chỉ có n=2, R=24(Mg) là thỏa mãn
nMg=0,4mol, nkhí= 0,1mol
Quá trình cho e:
Mg→ Mg2++ 2e (1)
0,4→ 0,8 mol
Quá trình nhận e:
-Nếu khí có 1 nguyên tử N:
N+5 + (5-a) e→ N+a
(5-a).0,1 0,1
Theo ĐL bảo toàn electron có: 0,8= 0,1. (5-a)→ a= -3 loại
-Nếu khí có 2 nguyên tử N:
2N+5 + 2(5-a) e→ N2+a
(5-a).0,2 0,1
Theo ĐL bảo toàn electron có: 0,8= 0,2. (5-a)→ a= 1→ Khí là N2O
Đáp án D
nMg= 0,07 mol=nMg(NO3)2 → mMg(NO3)2= 0,07. 148= 10,36 gam≠ 11,16 gam
→Muối khan phải chứa cả Mg(NO3)2 và NH4NO3
mNH4NO3=11,16- 10,36= 0,8 gam →nNH4NO3= 0,01 mol
Quá trình cho e:
Mg→ Mg2++ 2e (1)
0,07→ 0,14 mol
Quá trình nhận e: nkhí= 0,02mol
NO3-+ 8e + 10H+ → NH4+ + 3H2O (2)
0,08 0,1 0,01 mol
-Nếu khí có 1 nguyên tử N:
N+5 + (5-a) e→ N+a
(5-a).0,02 0,02
Theo ĐL bảo toàn electron có: 0,14= 0,02. (5-a)+0,08→ a= 2 → NO
-Nếu khí có 2 nguyên tử N:
2N+5 + 2(5-a) e→ N2+a
(5-a).0,04 0,02
Theo ĐL bảo toàn electron có: 0,14= 0,04. (5-a) + 0,08→ a= 3,5 loại
Ta có:
NO3-+ 3e+4H+→ NO+ 2H2O (3)
0,06 0,08 0,02 mol
Theo các bán phản ứng (2) và (3)
nH+= 10nNH4++ 4.nNO= 10.0,01+ 4.0,02= 0,18 mol=nHNO3
→V= 0,18/0,25= 0,72 lít
Đáp án B
Theo giả thiết đề bài: A là khí duy nhất chứ không phải là sản phẩm khử duy nhất nên muối thu được có thể có hoặc không có NH4NO3.
Đáp án B.