Đáp án đúng: B
Giải chi tiết:\(X\left\{ \matrix{Mg \hfill \cr MgC{O_3} \hfill \cr Mg{(N{O_3})_2} \hfill \cr} \right. + \left\{ \matrix{HN{O_3}:0,6 \hfill \cr NaHS{O_4}:0,82 \hfill \cr} \right.\buildrel {} \over\longrightarrow \left\langle \matrix{Y\left. {\left\{ \matrix{M{g^{2 + }} \hfill \cr N{a^ + }:0,82 \hfill \cr N{H_4}^ + \hfill \cr S{O_4}^{2 - }:0,82 \hfill \cr} \right.} \right\}107,54\,g \hfill \cr Z\left\{ \matrix{{N_2}O \hfill \cr C{O_2} \hfill \cr {N_2} \hfill \cr {H_2} \hfill \cr} \right. \hfill \cr} \right. + {H_2}O\)
Trong Y đặt:
\(\left\{ \matrix{{n_{Mg2 + }} = u(mol) \hfill \cr {n_{N{H_4} + }} = v(mol) \hfill \cr} \right.\)
Ta có hệ phương trình:
\(\eqalign{& \left\{ \matrix{\buildrel {BT\,dien\,tich} \over\longrightarrow 2{n_{M{g^{2 + }}}} + {n_{N{a^ + }}} + {n_{N{H_4}^ + }} = 2{n_{S{O_4}^{2 - }}} \hfill \cr {m_Y} = {m_{M{g^{2 + }}}} + {m_{N{a^ + }}} + {m_{N{H_4}^ + }} + {m_{S{O_4}^{2 - }}} = 107,54 \hfill \cr} \right. \cr & \Rightarrow \left\{ \matrix{2u + 0,82 + v = 2.0,82 \hfill \cr 24u + 0,82.23 + 18v + 0,82.96 = 107,54 \hfill \cr} \right. \Rightarrow \left\{ \matrix{u = 0,4 \hfill \cr v = 0,02 \hfill \cr} \right. \cr} \)
Trong X đặt số mol Mg, MgCO3 và Mg(NO3)2 lần lượt là x, y, z (mol)
Ta có hệ 3 phương trình:
\(\left\{ \matrix{{m_X} = 24x + 84y + 148z = 15,12 \hfill \cr {n_O} = 3y + 6z = {{15,12.28,75\% } \over {100\% .16}} = 0,27 \hfill \cr {n_{Mg}} = x + y + z = 0,4 \hfill \cr} \right. \Rightarrow \left\{ \matrix{x = 0,34 \hfill \cr y = 0,03 \hfill \cr z = 0,03 \hfill \cr} \right.\)
BTNT “C”=> nCO2 = 0,03 => nN2O = nCO2 = 0,03 (mol)
Trong Z: đặt nH2 = b (mol); nN2 = c (mol)
BTNT “H”: nHNO3 + nNaHSO4 = 4nNH4+ + 2nH2 + 2nH2O
=> 0,06 + 0,82 = 4.0,02 + 2b + 2nH2O
=> nH2O = 0,4 – b (mol)
2NO3- + 10H+ + 8e → N2O + 5H2O
2NO3- + 12H+ + 10e → N2 + 5H2O
NO3- + 10H+ +8e → NH4+ + 3H2O
2H+ +2e → H2
2H+ + CO32- → CO2 + H2O
=> nH+ bđ = 10nN2O + 12nN2 + 10nNH4+ + 2nH2 + 2nCO2
=> 0,88 = 10.0,03 + 12c + 10.0,02 + 2b + 2.0,03
=> 2b +12c = 0,32 (1)
BTNT “O” nO(X) + 3nHNO3 + 4nNaHSO4 = 4nSO42- + nN2O + 2nCO2 + nH2O
=> 0,27 + 3.0,06 + 4.0,82 = 4.0,82 + 0,03 + 2.0,03 + 0,4 - b
=> b = 0,04 (mol)
Từ (1) => c = 0,02
=> mZ = mN2O + mCO2 + mN2 + mH2 = 0,03.44 + 0,03.44 + 0,02.28 + 0,04.2 = 3,28 (g) gần nhất với 3,3
Đáp án B