Hoà tan hoàn toàn 9,75 gam Zn vào dung dịch chứa a mol HNO₃ thu được dung dịch Y và 0,9916 lít (đkc) khí N₂O và NO tỷ lệ mol 1:1. Để phản ứng hết với các chất trong Y thu được dung dịch trong suốt cần 0,7 lít dung dịch NaOH 1M. Giá trị của a là:

Đáp án: `a=0,47`

Giải thích:

`n_{Zn}=(9,75)/(65)=0,15(mol)`

`n_{N_2O}=n_{NO}=(0,9916)/(24,79).(1)/(2)=0,02(mol)`

`Zn->Zn^{+2}+2e`

`0,15`         `->0,3(mol)`

`2N^{+5}+8e->N_2^{+1}`

            `0,16` $\leftarrow$ `0,02` `(mol)`

`N^{+5}+3e->N^{+2}`

            `0,06` $\leftarrow$ `0,02` `(mol)`

Xét thấy `\Sigma n_{e(cho)}=0,3(mol)>\Sigma n_{e(nhận)}=0,22(mol)`

`->` Tạo `NH_4^{+}`

`N^{+5}+8e->N^{-3}`

           `8n_{NH_4^{+}}` $\leftarrow$  `n_{NH_4^{+}}` `(mol)`

`@` Bảo toàn electron: `0,3=0,22+8n_{NH_4^{+}}`

`->n_{NH_4^{+}}=0,01(mol)`

`@` BTNT Na:`n_{Na^{+}}=n_{NaOH}=0,7(mol)`

`@` BTNT Zn: `n_{ZnO_2^{2-}}=n_{Zn}=0,15(mol)`

Dung dịch trong suốt gồm: `Na^{+}:0,7(mol); ZnO_2^{2-}:0,15(mol); NO_3^{-}:x(mol)`

`@` Bảo toàn điện tích: `0,7=2.0,15+x`

`->x=0,4(mol)`

`@` Bảo toàn nguyên tố `N:` `a=2n_{N_2O}+n_{NO}+n_{NO_3^{-}}+n_{NH_4^{+}}`

`=2.0,02+0,02+0,4+0,01=0,47(mol)`

nZn = 0,15; nN2O = nNO = 0,02

Bảo toàn electron: 2nZn = 8nN2O + 3nNO + 8nNH4+

-> nNH4+ = 0,01

Y + NaOH (0,7 mol) tạo ra Na2ZnO2 (0,15) và NaNO3 (0,7-0,15.2 = 0,4)

Bảo toàn N -> nHNO3 = a = 2nN2O + nNO + nNH4+ + nNaNO3 = 0,47

$@giaitoan1234$