Hòa tan hoàn toàn hai chất rắn X, Y (có số mol bằng nhau) vào nước thu được dung dịch Z. Tiến hành các thí nghiệm sau:
Thí nghiệm 1: Cho dung dịch HCl dư vào V ml dung dịch Z, thu được V lít khí.
Thí nghiệm 2: Cho dung dịch HNO dư vào V ml dung dịch Z, thu được V lít khí.
Thí nghiệm 3: Cho dung dịch NaNO và HCl dư vào V ml dung dịch Z, thu được V lít khí.
Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn và V < V và sản phẩm khử duy nhất của N là NO. Hai chất X, Y lần lượt là
Hòa tan hoàn toàn hai chất rắn X, Y (có số mol bằng nhau) vào nước thu được dung dịch Z. Tiến hành các thí nghiệm sau:
Thí nghiệm 1: Cho dung dịch HCl dư vào V ml dung dịch Z, thu được V lít khí.
Thí nghiệm 2: Cho dung dịch HNO dư vào V ml dung dịch Z, thu được V lít khí.
Thí nghiệm 3: Cho dung dịch NaNO và HCl dư vào V ml dung dịch Z, thu được V lít khí.
Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn và V < V và sản phẩm khử duy nhất của N là NO. Hai chất X, Y lần lượt là
Thí nghiệm 1: Cho dung dịch HCl dư vào V ml dung dịch Z, thu được V lít khí.
Thí nghiệm 2: Cho dung dịch HNO dư vào V ml dung dịch Z, thu được V lít khí.
Thí nghiệm 3: Cho dung dịch NaNO và HCl dư vào V ml dung dịch Z, thu được V lít khí.
Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn và V < V và sản phẩm khử duy nhất của N là NO. Hai chất X, Y lần lượt là
Chọn một phương án bên dưới để kiểm tra đáp án ngay:
Đáp án chính thức: B
Hướng dẫn giải chi tiết
(AI giải đề cho tôi)
Gọi số mol mỗi chất trong V ml dung dịch Z là a (X, Y số mol bằng nhau). Xét phương án B (FeCl₂ và NaHCO₃): dung dịch Z chứa Fe²⁺, Na⁺, Cl⁻, HCO₃⁻, không có NO₃⁻.
- Thí nghiệm 1 (HCl dư): chỉ HCO₃⁻ phản ứng sinh khí: HCO₃⁻ + H⁺ → CO₂↑ + H₂O, nên V₁ = a mol CO₂ (V₁ > 0).
- Thí nghiệm 2 (HNO₃ dư): ngoài CO₂ từ HCO₃⁻ (a mol), Fe²⁺ bị NO₃⁻ (trong môi trường H⁺) oxi hóa: 3Fe²⁺ + NO₃⁻ + 4H⁺ → 3Fe³⁺ + NO↑ + 2H₂O, sinh a/3 mol NO. Vậy V₂ = a + a/3 = 4a/3 > V₁, thỏa mãn V₁ < V₂, sản phẩm khử duy nhất của N⁺⁵ là NO.
- Thí nghiệm 3 (NaNO₃ + HCl dư): tương đương có HNO₃ trong môi trường axit, nên cũng sinh CO₂ và NO với lượng như thí nghiệm 2, tức khí thu được đúng bằng V₂. Thỏa mãn.
Loại các phương án khác:
- A và C: có Fe(NO₃)₂ trong Z. Khi cho HCl dư (thí nghiệm 1), H⁺ kết hợp với NO₃⁻ có sẵn trong muối sẽ oxi hóa Fe²⁺ sinh NO: 3Fe²⁺ + NO₃⁻ + 4H⁺ → 3Fe³⁺ + NO + 2H₂O, nên V₁ đã bằng a + a/3 = V₂, mâu thuẫn với V₁ < V₂.
- D (FeCl₂, FeCl₃): khi cho HCl dư không có khí nào sinh ra (V₁ = 0), không phù hợp đề bài 'thu được V₁ lít khí'.
Vậy hai chất X, Y lần lượt là FeCl₂ và NaHCO₃.
Gọi số mol mỗi chất trong V ml dung dịch Z là a (X, Y số mol bằng nhau). Xét phương án B (FeCl₂ và NaHCO₃): dung dịch Z chứa Fe²⁺, Na⁺, Cl⁻, HCO₃⁻, không có NO₃⁻.
- Thí nghiệm 1 (HCl dư): chỉ HCO₃⁻ phản ứng sinh khí: HCO₃⁻ + H⁺ → CO₂↑ + H₂O, nên V₁ = a mol CO₂ (V₁ > 0).
- Thí nghiệm 2 (HNO₃ dư): ngoài CO₂ từ HCO₃⁻ (a mol), Fe²⁺ bị NO₃⁻ (trong môi trường H⁺) oxi hóa: 3Fe²⁺ + NO₃⁻ + 4H⁺ → 3Fe³⁺ + NO↑ + 2H₂O, sinh a/3 mol NO. Vậy V₂ = a + a/3 = 4a/3 > V₁, thỏa mãn V₁ < V₂, sản phẩm khử duy nhất của N⁺⁵ là NO.
- Thí nghiệm 3 (NaNO₃ + HCl dư): tương đương có HNO₃ trong môi trường axit, nên cũng sinh CO₂ và NO với lượng như thí nghiệm 2, tức khí thu được đúng bằng V₂. Thỏa mãn.
Loại các phương án khác:
- A và C: có Fe(NO₃)₂ trong Z. Khi cho HCl dư (thí nghiệm 1), H⁺ kết hợp với NO₃⁻ có sẵn trong muối sẽ oxi hóa Fe²⁺ sinh NO: 3Fe²⁺ + NO₃⁻ + 4H⁺ → 3Fe³⁺ + NO + 2H₂O, nên V₁ đã bằng a + a/3 = V₂, mâu thuẫn với V₁ < V₂.
- D (FeCl₂, FeCl₃): khi cho HCl dư không có khí nào sinh ra (V₁ = 0), không phù hợp đề bài 'thu được V₁ lít khí'.
Vậy hai chất X, Y lần lượt là FeCl₂ và NaHCO₃.