Cho 23,34 gam hỗn hợp X gồm Al, Al2O

B

- Hướng dẫn giải

Phương pháp giải:

Đặt 23,34 gam hỗn hợp X chứa x mol Al, y mol N và 0,51 mol O

Dung dịch Y chứa x mol Al³⁺, 1,62 mol Na⁺, 1,58 mol SO₄^2- và y mol NH₄⁺

0,18 mol khí Z chứa a mol N₂O; b mol N₂ và c mol H₂

Áp dụng bảo toàn nguyên tố Na ta có: n_NaAlO2

Biết m_X = 23,34 gam suy ra x. Áp dụng định luật bảo toàn điện tích ta có y

Theo giả thiết và áp dụng bảo toàn nguyên tố N tính được c.

Bảo toàn nguyên tố H ta có: n_H2O

Bảo toàn nguyên tố O ta tính được n_N2O suy ra n_N2 →%m_N2

Giải chi tiết:

Đặt 23,34 gam hỗn hợp X chứa x mol Al, y mol N và 0,51 mol O

Dung dịch Y chứa x mol Al³⁺, 1,62 mol Na⁺, 1,58 mol SO₄^2- và y mol NH₄⁺

Dung dịch Y tác dụng với 2,04 mol NaOH thu được 1,58 mol Na₂SO₄ và x mol NaAlO₂

0,18 mol khí Z chứa a mol N₂O; b mol N₂ và c mol H₂

Áp dụng bảo toàn nguyên tố Na ta có: n_NaAlO2 = 1,62 + 2,04 - 2.1,58 = 0,5 mol

Biết m_X = 23,34 gam suy ra x = (23,34 - 0,5.27 -  0,51.16)/14 = 0,12 mol

Áp dụng định luật bảo toàn điện tích ta có y = n_NH4+ = 1,58.2 - 0,5.3 - 1,62 = 0,04 mol

Theo giả thiết và áp dụng bảo toàn nguyên tố N ta có: a + b + c = 0,18 mol; 2a + 2b = 0,12 mol

Suy ra c = 0,12 mol. Bảo toàn nguyên tố H ta có: n_H2O = (1,58 - 0,04.4 - 0,12.2)/2 = 0,59 mol

Bảo toàn nguyên tố O ta có: n_N2O = 0,51 + 0,04.3 - 0,59 = 0,04 mol

Ta có: n_N2 = 0,18 - 0,12 - 0,04 = 0,02 mol → %m_N2 = 21,875%

Đáp án B