by Hòa tan hoàn toàn 8,4 gam Mg vào 1 lít dung dịch HNO$_{3}$ vừa đủ.Sau phản ứng thu được 0,672 lít khí N$_{2}$ (đktc) và dung dịch Y. Cô cạn dung dịch Y thu được 55,8 gam muối khan. Nồng độ mol của dung dịch HNO$_{3}$ đã dùng là?
A. 0,76M
B. 0,86M
C. 0,81M
D. 0,78M
Hướng dẫn
Chọn đáp án là: B
Phương pháp giải:
Nếu dung dịch Y chỉ chứa Mg(NO$_{3}$)$_{2}$ thì m$_{Mg(NO3)2}$ < 55,8 gam
→ Dung dịch Y phải chứa NH$_{4}$NO$_{3}$ → m$_{NH4NO3}$ = 55,8- m$_{Mg(NO3)2}$ → n$_{NH4NO3}$
Quá trình nhận e:
2NO$_{3}$$^{- }$+ 10e + 12H$^{+}$ → N$_{2 }$+ 6H$_{2}$O
NO$_{3}$$^{- }$+ 8e + 10H$^{+}$ → NH$_{4}$$^{+ }$+ 3H$_{2}$O
Theo 2 bán phản ứng trên ta có: n$_{H+}$ = 12.n$_{N2 }$+ 10.n$_{NH4+}$ = n$_{HNO3}$ → Nồng độ của HNO$_{3}$.
Lời giải chi tiết:
Ta có: n$_{N2}$ = 0,03 mol; n$_{Mg}$ = 0,35 mol
Nếu dung dịch Y chỉ chứa Mg(NO$_{3}$)$_{2}$ thì m$_{Mg(NO3)2}$ = 0,35. 148 = 51,8 gam < 55,8 gam
→Dung dịch Y phải chứa NH$_{4}$NO$_{3}$ → m$_{NH4NO3}$ = 55,8- m$_{Mg(NO3)2}$ = 4 gam → n$_{NH4NO3}$ = 4/ 80 = 0,05 mol
Quá trình nhận e:
2NO$_{3}$$^{- }$+ 10e + 12H$^{+}$ → N$_{2 }$+ 6H$_{2}$O
NO$_{3}$$^{- }$+ 8e + 10H$^{+}$ → NH$_{4}$$^{+ }$+ 3H$_{2}$O
Theo 2 bán phản ứng trên ta có: n$_{H+}$ = 12.n$_{N2 }$+ 10.n$_{NH4+}$ = 12.0,03 + 10. 0,05 = 0,86 mol = n$_{HNO3}$
→ C$_{M HNO3}$ = 0,86/1 = 0,86 M
Đáp án B
