Đáp án đúng: C
Phương pháp giải:
\(X\left\{ \begin{array}{l}Mg\\Fe\\Fe({(N{O_3})_3}\end{array} \right. + \left\{ \begin{array}{l}0,91\;mol\;HCl\\0,01\;mol\;NaN{O_3}\end{array} \right. \to \left\{ \begin{array}{l}{m_Y} = 46,95\;gam\; + \;0,91\;mol\;KOH \to 29,18\;gam\; \downarrow \\2,92\;gam\;Z\end{array} \right.\)Dự đoán dung dịch Y tác dụng với KOH tạo thành dung dịch chứa Na+; K+; Cl-.Dựa vào bảo toàn điện tích để xác định thành phần dung dịch.BTKL: mX + mHCl + mNaNO3 = mMuối + mZ + mH2O ⟹ mH2O; nH2O.Thành phần muối gồm có Fe2+, Fe3+, Mg2+ và NH4+.Đặt khối lượng Fe2+, Fe3+, Mg2+ là u và nNH4+ = vmMuối = mkl + mNa+ + mNH4 + mCl (1)nOH- trong kết tủa = 0,91 – nNH4 = 0,91 – v.mkết tủa = mkl + mOH- (2)Từ (1) (2) ⟹ u và v.BTNT H: nH+ = 4nNH4+ + 2nH2O + 2nH2 ⟹ nH2.nNO3- (X) = (mX – u)/62 BTNT N: nN(X) + nNaNO3 = nNH4+ + nN(Z) ⟹ nN(Z) mN(Z) + mO(Z) + mH2 = mZ ⟹ mO(Z); nO(Z).Từ nO(Z) = 0,15 mol và nN(Z) = 0,05 mol biết hai khí có số mol bằng nhau ⟹ Các khí trong Z và tính % thể tích các khíGiải chi tiết: \(X\left\{ \begin{array}{l}Mg\\Fe\\Fe({(N{O_3})_3}\end{array} \right. + \left\{ \begin{array}{l}0,91\;mol\;HCl\\0,01\;mol\;NaN{O_3}\end{array} \right. \to \left\{ \begin{array}{l}{m_Y} = 46,95\;gam\; + \;0,91\;mol\;KOH \to 29,18\;gam\; \downarrow \\2,92\;gam\;Z\end{array} \right.\)Dự đoán dung dịch Y tác dụng với KOH tạo thành dung dịch chứa Na+; K+; Cl-.Dựa vào bảo toàn điện tích để xác định thành phần dung dịch: nNa+ = 0,01 mol; nK+ = 0,91 mol; nCl- = 0,92 mol.⟹ Dung dịch sau phản ứng đúng chỉ có Na+; K+; Cl-. không có NO3-.BTKL: mX + mHCl + mNaNO3 = mMuối + mZ + mH2O ⟹ mH2O = 7,78 gam; nH2O = 0,43 molThành phần muối gồm có Fe2+, Fe3+, Mg2+ và NH4+.Đặt khối lượng Fe2+, Fe3+, Mg2+ là u và nNH4+ = vmMuối = mkl + mNa+ + mNH4 + mCl ⟹ u + 18v + 0,01.23 + 0,92.35,5 = 46,95 (1)nOH- trong kết tủa = 0,91 – nNH4 = 0,91 – v.mkết tủa = mkl + mOH- ⟹ u + 17(0,91-v) = 29,18 (2)Từ (1) (2) ⟹ u = 13,88 và v = 0,01.BTNT H: nH+ = 4nNH4+ + 2nH2O + 2nH2 ⟹ 0,92 = 4.0,01 + 2.0,43 + 2nH2 ⟹ nH2 = 0,01 mol.nNO3- (X) = (mX – u)/62 = 0,15 molBTNT N: nN(X) + nNaNO3= nNH4+ + nN(Z) ⟹ nN(Z) = 0,15 molmN(Z) + mO(Z) + mH2 = mZ ⟹ mO(Z) = 0,8 gam; nO(Z) = 0,05 mol.Từ nO(Z) = 0,15 mol và nN(Z) = 0,05 mol biết hai khí có số mol bằng nhau ⟹ Z có NO (0,05 mol) và N2 (0,05 mol)⟹ %VNO = 45,45%.
