Cho 29 gam hỗn hợp gồm Al, Cu, Ag tác dụng vừa đủ với V lít dung dịch HNO3 1,5M, thu được dung dịch chứa 174,04 gam muối và 5,6 lít (đktc) hỗn hợp X gồm hai khí không màu không hóa nâu ngoài không khí. Tỉ khối của X so với H2 bằng 18,8. Giá trị của V là

Đây là dạng câu hỏi tính toán hóa học cơ bản. Trước hết cần xác định dữ kiện đề bài đang cho dưới dạng khối lượng, số mol hoặc thể tích khí, sau đó chọn công thức phù hợp để tìm kết quả.

X có hai khí không màu không hóa nâu ngoài không khí và M X = 37,6 nên X có 2 khí là N2 và N2 O → Số mol N2 O và N2 Nếu phản ứng không tạo ra NH4+: QT nhận e: 2N+5+ 8e → 2N+1 2N+5+ 10e → N2 → n NO3 (muối) = n e nhận = 8n N2O+ 10n N2 → m muối = m KL+ m NO3(muối) ≠ m muối thực tế ⇒ Phản ứng có tạo muối NH4+ Đặt số mol của NH4 NO3 là x mol QT nhận e: 2N+5+ 8e → 2N+1 2N+5+ 10e → N2 N+5+ 8e → N−3

Bảo toàn e có n e nhận = n e nhường = n NO3(muối kim loại) → m muối = m KL+ m NH4NO3+ m NO3 (kim loại) = 174,04 → x

Bảo toàn nguyên tố N: n HNO3 = n NO3(muối kim loại)+ 2n NH4NO3+ 2n N2+ 2n N2O X có hai khí không màu không hóa nâu ngoài không khí và M X = 37,6 nên X có 2 khí là N2 (a mol) và N2 O (b mol)

Ta có: a+ b = 0,25 và 28a+ 44b = 0,25.37,6 ⇒ a = 0,1 và b = 0,15 Nếu phản ứng không tạo ra NH4+: QT nhận e: 2N+5+ 8e → 2N+1 2N+5+ 10e → N2 → n NO3 (muối) = n e nhận = 8n N2O+ 10n N2 = 8.0,15+ 10.0,1 = 2,2 mol → m muối = m KL+ m NO3(muối) = 29+ 2,2.62 = 165,4 gam ≠ 174,04 gam ⇒ Phản ứng có tạo muối NH4+ Đặt số mol của NH4 NO3 là x mol QT nhận e: 2N+5+ 8e → 2N+1 (N2 O) 2N+5+ 10e → N2 (N2 ) N+5+ 8e → N−3 (NH4+ )

Bảo toàn e: n e nhận = n e nhường = n NO3(muối kim loại) = 8n N2O+ 10n N2+ 8n NH4+ = 8x+ 2,2 (mol) → m muối = m KL+ m NH4NO3+ m NO3 (kim loại) → 29+ 80x+ 62(8x+ 2,2) = 174,04 → x = 0,015

Bảo toàn nguyên tố N: n HNO3 = n NO3(muối kim loại)+ 2n NH4NO3+ 2n N2+ 2n N2O = 2,85 mol → V = 2,85: 1,5 = 1,9 lít

Đáp án A

Từ phân tích trên, đáp án đúng là A. 1,90..