Nung nóng 7 gam hỗn hợp X gồm Al, Mg và Fe trong khí O[sub]2[/sub]. Sau một thời gian thu được 9,4 gam hỗn hợp Y. Hòa tan hoàn toàn Y vào

Nung nóng 7 gam hỗn hợp X gồm Al, Mg và Fe trong khí O₂. Sau một thời gian thu được 9,4 gam hỗn hợp Y. Hòa tan hoàn toàn Y vào 500 ml dung dịch HNO₃ vừa đủ thu được 2,24 lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất, đktc). Nồng độ M của dung dịch HNO₃ đã dùng là:
A 1,2M
B 1,4M
C 1,8M
D 1,6M

Chọn đáp án là: B
Phương pháp giải:
m_O = m_Y - m_X → n_O
Quy đổi hỗn hợp thành: 7 gam {Al, Mg, Fe} và O
Quá trình cho - nhận e:
Fe⁰ → Fe⁺³ + 3e O⁰ + 2e → O^-2
Mg⁰ → Mg⁺² + 2e N⁺⁵ + 3e → N⁺² (NO)
Al⁰ → Al⁺³ + 3e
Áp dụng bảo toàn e → 3n_Fe + 2n_Mg + 3n_Al = 2n_O + 3n_NO
BTNT "N" → n_{HNO3 pư} = 3n_Fe(NO3)3 + 2n_Mg(NO3)2 + 3n_Al(NO3)3 + n_NO
= 3n_Fe + 2n_Mg + 3n_Al + n_NO
→ C_M
Lời giải chi tiết:
m_O = m_Y - m_X = 2,4 gam → n_O = 2,4/16 = 0,15 mol
Quy đổi hỗn hợp thành: 7 gam {Al, Mg, Fe} và 0,15 mol O
Quá trình cho - nhận e:
Fe⁰ → Fe⁺³ + 3e O⁰ + 2e → O^-2
Mg⁰ → Mg⁺² + 2e N⁺⁵ + 3e → N⁺² (NO)
Al⁰ → Al⁺³ + 3e
Áp dụng bảo toàn e → 3n_Fe + 2n_Mg + 3n_Al = 2n_O + 3n_NO = 0,15.2 + 3.0,1 = 0,6 mol
BTNT "N" → n_{HNO3 pư} = 3n_Fe(NO3)3 + 2n_Mg(NO3)2 + 3n_Al(NO3)3 + n_NO
= 3n_Fe + 2n_Mg + 3n_Al + n_NO
= 0,6 + 0,1 = 0,7 mol
→ C_M = 0,7 : 0,5 = 1,4 M
Đáp án B