Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp gồm 0,1 mol Fe và 0,2 mol Al trong dung dịch HNO3 dư thu được V lít hỗn hợp khí X (đktc) gồm NO và NO2 có khối lượng 19,8 gam. (Biết phản ứng không tạo NH4NO3). Tính thể tích của mỗi khí trong hỗn hợp X lần lượt là:
Gọi x, y lần lượt là số mol NO và NO2 trong hỗn hợp X
Ta có: 30x + 46y = 19,8 (1)
Qúa trình cho e: Al0 → Al+3 + 3e 0,2 mol → 0,6 mol Fe0 → Fe+3 + 3e 0,1 mol → 0,3 mol | Qúa trình nhận e: N+5 + 3e → N+2 3x mol ← x mol N+5 + 3e → N+2 y mol ← y mol |
Theo định luật bảo toàn mol electron ta có:
ne (KL nhường) = ne (N nhận) = 0,9 mol
hay: 3x + y = 0,9 (2)
Từ (1) và (2) giải hệ phương trình ta có
x = 0,2 → VNO = 0,2.22,4 = 4,48 lít
y = 0,3 → VNO2 = 0,3.22,4 = 6,72 lít