Cho 33,4 gam hỗn hợp chất rắn X gồm Mg, MgO, Fe(NO3)2 và FeCO3 vào dung dịch chứa 1,29 mol HCl và 0,166 HNO3, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch Y chỉ chứa các muối và

40/40

Cho 33,4 gam hỗn hợp chất rắn X gồm Mg, MgO, Fe(NO₃)₂ và FeCO₃ vào dung dịch chứa 1,29 mol HCl và 0,166 HNO₃, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch Y chỉ chứa các muối và 0,163 mol hỗn hợp khí Z gồm N₂O, N₂ và 0,1 mol CO₂. Cho dung dịch AgNO₃ dư vào Y, thu được 191,595 gam kết tủa. Mặt khác, để tác dụng tối đa với cấc chất trong dung dịch Y cần 1,39 mol KOH trong dung dịch. Biết rằng tổng số mol nguyên tử oxi có trong X là 0,68 mol. Số mol của N₂ có trong Z là

0,031.

0,033.

0,028.

0,035.

Giải thích

Sơ đồ phản ứng:Mg⏞a mol,MgO⏞b mol,Fe(NO3)2⏞c mol,FeCO3⏟33,4(g)hôn hop răn X+HCl⏞1,29 mol,HNO3⏞0,166 mol→N2O,N2⏞0,063 mol,CO2⏞0,1 mol⏟hôn hop khí Z+Mg2+,Fe2+,Fe3+,NH4+,Cl−,NO3−⏟dung dich Y+H2O

Khi cho Y tác dụng với AgNO₃ dư thì hỗn hợp kết tủa chứa:

→BT:ClnAgCl=n=HCl1,29mol⇒nAg=nFe2+=0,06mol.

Dung dịch Y chứa:

→BT:CnFeCO3=nCO2=0,1mol→BT:FenFe3+=nFe(NO3)2+nFeCO3−nFe2+=(c+0,04)

→BT:MgnMg2+=nMg+nMgO=(a+b);nCl−=nHCl=1,29mol

Khi cho 1,39 mol KOH tác dụng với Y thì dung dịch thu được chứa K⁺; Cl^- và NO3^-, có:

→BTDTnNO3−=nK+−nCl−=0,1

và nNH4+=nKOH−2nMg2+−2nFe2+=1,15−2a−2b−3c

→BT:N2nFe(NO3)2+nHNO3=2(nN2+nN2O)+nNO3−+nNH4+⇒2a+2b+5c=1,21(*)Ta có:

24nMg+40nMgO+180nFe(NO3)2=mX−116nFeCO3nMgO+6nFe(NO3)2=∑nO(X)−3nFeCO3(*)2a+2b+5c=1,21→24a+40b+180c=21,8b+6c=0,382a+2b+5c=1,21→a=0,4b=0,08c=0,05

⇒nNH4+=1,15−2a−2b−3c=0,04mol→BT:HnH2O=nHCl+nHNO3−4nNH4+2=0,648mol

→BT:OnN2O=∑nO(X)+3nHNO3−3nNO3−−2nCO2−nH2O=0,03mol⇒nN2=0,033mol