by Nhiệt phân hoàn toàn 34,65 gam hỗn hợp gồm KNO$_{3}$ và Cu(NO$_{3}$)$_{2}$ thu được hỗn hợp khí X (tỉ khối hơi của X so với khí H$_{2}$ bằng 18,8). Tính khối lượng Cu(NO$_{3}$)$_{2}$ trong hỗn hợp ban đầu?
A. 8,60 gam
B. 20,50 gam
C. 11,28 gam
D. 9,4 gam
Hướng dẫn
Chọn phương án: D
Phương pháp giải:
Cu(NO$_{3}$)$_{2 }$$_{ }$→ CuO + 2NO$_{2 }$+ ½ O$_{2}$
KNO$_{3 }$→ KNO$_{2}$ + ½ O$_{2}$
Gọi số mol Cu(NO$_{3}$)$_{2}$ và KNO$_{3}$ lần lượt là x, y mol
Lập hệ phương trình về khối lượng hỗn hợp và khối lượng mol trung bình của X để tìm số mol Cu(NO$_{3}$)$_{2}$. Từ đó tính được khối lượng Cu(NO$_{3}$)$_{2}$ trong hỗn hợp ban đầu.
Lời giải chi tiết:
Đặt số mol Cu(NO$_{3}$)$_{2}$ và KNO$_{3}$ lần lượt là x, y mol
→ 188 x + 101y = 34,65 (1)
Nhiện phân hỗn hợp:
Cu(NO$_{3}$)$_{2 }$→ CuO + 2NO$_{2 }$+ ½ O$_{2}$
x 2x 0,5x mol
KNO$_{3 }$→ KNO$_{2}$ + ½ O$_{2}$
y 0,5y mol
Hỗn hợp khí X thu được gồm 2x mol NO$_{2}$ và x/2+ y/2 mol O$_{2}$
Ta có:\({\overline M _X} = \frac{{{m_{hh}}}}{{{n_{hh}}}} = \frac{{46.2x + 32.(0,5x + 0,5y)}}{{2x + 0,5x + 0,5y}} = 18,8.2\) suy ra 14x = 2,8y (2)
Từ (1) và (2) ta có x = 0,05; y = 0,25 → m$_{Cu(NO3)2 }$= 9,4 gam
Đáp án D
