Hoà tan cùng một lượng kim loại R vào dung dịch HNO₃ đặc nóng và vào dung dịch H₂SO₄ loãng thì thể tích NO₂ thu được bằng 3 lần thể tích H₂ cùng điều kiện, khối lượng muối sunfat bằng 62,81% khối lượng muối nitrat tạo thành. Mặt khác khi nung cùng một lượng kim loại R như trên thì cần thể tích O₂ bằng 22,22% thể tích NO₂ ở trên cùng điều kiện thu được chất rắn A. Hoà tan 20,88 gam A vào dung dịch HNO₃ 20% ...

Đáp án C

Áp dụng định luật bảo toàn mol electron, ta có:

Mà nNO2=3nH2 nên ne nhường(1) = nNO2ne nhường(2)= 2nH2

Nên n_{e nhường(1)} =3/2 n_{e nhường(2)}

Do đó số mol electron trao đổi ở hai trường hợp là không giống nhau nên R là kim loại có nhiều hóa trị.

Mà kim loại có hóa trị I, II  hoặc III.

Kết hợp với 

ne nhường(1)ne nhường(2)= nR. hoatri1np.hoatri2=32

Ta được R có hóa trị II và III (trong đó R thể hiện hóa trị II khi tác dụng với dung dịch H₂SO₄ loãng và thể hiện hóa trị III  khi tác dụng với dung dịch HNO₃ đặc nóng).

Chọn 3 mol R đem hòa tan ban đầu. Khi đó ở các lần thí nghiệm ta thu được 3 mol R(NO₃)₃ và 3 mol RSO₄.

Theo giả thiết ta có:

 mRSO4= 62,81%mR(NO₃)2

hay R + 96 = 62,81%(R +186)ÛR = 56ÞR là Fe.

Khi đó, áp dụng định luật bảo toàn moi electron ta có số mol NO₂ tạo thành là: n NO2= 3nFe=9 

Khi đó lượng oxi đã sử dụng là 9.22,22% = 2

A sẽ chứa một hoặc một số oxit của Fe. Để đơn giản cho quá trình tính toán, coi A là hỗn hợp chứa 3 mol Fe và 4 mol O.

Khi đó trong 20,88 gam A (20,88 = 0,09.232) có 0,27 mol Fe và 0,36 mol O.

n_B = 0,03.

Gọi n là số mol electron mà x mol nguyên tử  nhận để thu được 1 mol N_xO_y

Áp dụng định luật bảo toàn mol electron, ta có:

Khi đó: