Hoà tan hoàn toàn m g bột Mg trong 800 g dung dịch HNO3 được dung dịch Y và 2,24 lit khí NO (đktc).Y tác dụng vừa đủ với dung dịch NaOH2 M được kết tủa R. Sau khi nung R đến khối lượng không đổi thu được 10 g chất rắn. Số mol HNO3 đãphản ứng 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.

Sử dụng phương pháp bảo toàn e ta thấy n e(Mg nhường) > n N+5(nhận tạo NO) → phải tạo muối NH4 NO3 n NO = 2,24/22,4 = 0,1 mol; n NaOH = 0,3.0,2 = 0,06 mol Khi cho Y tác dụng với dung dịch NaOH thu được kết tủa R chỉ chứa Mg(OH) 2. Chất rắn thu được khi nung là MgO ⇒ n MgO = 10/40 = 0,25 mol ⇒ n Mg(OH)2 = n MgO = 0,25 mol

Theo định luật bảo toàn nguyên tố: n Mg (ban đầu) = n Mg (trong MgO) = 0,25 mol− Trong X, n Mg2+ = n Mg(OH)2 = 0,25 mol ⇒ n Mg(NO3)2 = 148.0,25 = 37 g Mg → Mg 2++ 2e 0,25 ← 0,5 N+5+ 3e → N+2 (NO) 0,3 ← 0,1 Ta thấy: n e cho > n e nhận ⇒ tạo muối NH4 NO3. n e (Mg nhường) = n e nhận = 0,5 mol ⇒ n e nhận N+5 → N-3 = 0,5 – 0,3 = 0,2 mol N+5+ 8e → N−3 (NH4 NO3 ) 0,2 → 0,025 ⇒ n NH4NO3 = 0,025 mol

Theo định luật bảo toàn nguyên tố: n HNO3 pư = n N (trong Mg(NO3)2 )+ n N (trong NO)+ n N (trong NH4NO3) = 2n Mg(NO3)2+ n NO+ 2n NH4NO3 = 0,65 mol (Nếu sử dụng công thức tính nhanh ở trên ta có: n pư = 4.n NO+ 10.n NH4NO3 = 4.0,1+ 10.0,25 = 0,65 mol)

Đáp án B

Từ phân tích trên, đáp án đúng là B. 0,65 mol.