Đáp án:
a,n=0,05mol
b,m=67,7g
c, \({m_{Mg}} = 3,6g\), \({m_{Al}} = 2,7g\), \({m_{Fe}} = 5,6g\)
Giải thích các bước giải:
a,
Bảo toàn electron, ta có:
\(\begin{array}{l}
Mg \to M{g^{2 + }} + 2e\\
Al \to A{l^{3 + }} + 3e\\
Fe \to F{e^{3 + }} + 3e\\
{N^{5 + }} + 3e \to {N^{2 + }}\\
{n_{HN{O_3}}} = 1,25mol\\
{n_{NO}} = 0,3mol\\
\to {n_{HN{O_3}}}phản ứng= 4{n_{NO}} = 1,2mol\\
\to {n_{HN{O_3}}}dư= 1,25 - 1,2 = 0,05mol
\end{array}\)
Bảo toàn nguyên tố N, ta có:
\(\begin{array}{l}
\to {n_{N{O_3}^ - }}(muối) = {n_{HN{O_3}}}phản ứng- {n_{NO}} = 0,9mol\\
\to {m_{muối}} = {m_{hh}} + {m_{N{O_3}^ - }}(muối) = 11,9 + 0,9 \times 62 = 67,7g
\end{array}\)
b,
Dung dịch A gồm: \(M{g^{2 + }}\), \(A{l^{3 + }}\), \(F{e^{3 + }}\), \(N{O_3}^ - \)( muối và axit dư) và \({H^ + }(0,05mol)\)
Vì axit dư nên NaOH sẽ phản ứng với axit dư
\({H^ + } + O{H^ - } \to {H_2}O\)
Ta có phương trình sau:
\(\begin{array}{l}
M{g^{2 + }} + 2O{H^ - } \to Mg{(OH)_2}\\
A{l^{3 + }} + 3O{H^ - } \to Al{(OH)_3}\\
F{e^{3 + }} + 3O{H^ - } \to Fe{(OH)_3}
\end{array}\)
Vì cho dung dịch NaOH đến khi kết tủa không đổi thì kết tủa \(Al{(OH)_3}\) sẽ hết trong NaOH dư
\(Al{(OH)_3} + O{H^ - } \to Al{O_2}^ - + 2{H_2}O\)
Gọi a b c là số mol của Mg Al Fe
Ta có hệ phương trình sau:
\(\begin{array}{l}
\left\{ \begin{array}{l}
24a + 27b + 56c = 11,9\\
2a + 3b + 3c = 0,3 \times 3\\
2a + 4b + 3c = 1,05 - 0,05
\end{array} \right.\\
\to a = 0,15 \to b = 0,1 \to c = 0,1\\
\to {m_{Mg}} = 3,6g\\
\to {m_{Al}} = 2,7g\\
\to {m_{Fe}} = 5,6g
\end{array}\)
