Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp kim loại gồm Mg, Al, Fe, Ag, Cu, Zn trong HNO3 thu được 2,24 lít hỗn hợp khí NO, NO2, N2 với tỉ lệ 3:6:1. Cô cạn cẩn thận dung dịch thu được (m+27.02) gam muối. Tìm số mol HNO3 phản ứng?

Đáp án:

$n_{HNO_3\ \text{pư}} = 0,56\ mol$

Giải thích các bước giải:

Đặt mol $NO,\ NO_2,\ N_2$ lần lượt là 3x, 6x, x (mol)

$⇒n_{\text{hh khí}} = 3x + 6x + x = \dfrac{2,24}{22,4} ⇒ x = 0,01\ mol$

$⇒ \begin{cases} n_{NO} = 0,03\\ n_{NO_2} = 0,06\\ n_{N_2} = 0,01 \end{cases}$

Đặt số mol $NH_4NO_3$ là x mol

Ta có: $n_{NO_3^-\ \text{(muối KL)}} = \sum n_e = 3n_{NO} + n_{NO_2} + 10n_{N_2} + 8n_{NH_4NO_3} = 8x + 0,25\ (mol)$

Ta có: $m_{muối}= m_{KL}+m_{NO_3^-} +m_{NH_4NO_3}$

$m + 27,02 = m + 62(8x + 0,25) + 80x ⇒ x = 0,02\ mol$

Sử dụng công thức tính nhanh:

$n_{HNO_3\ \text{pư}} = 4n_{NO} + 2n_{NO_2} + 12n_{N_2} + 10n_{NH_4NO_3} = 0,56\ mol$