Cho hỗn hợp A gồm Al và một oxit sắt. Chia hỗn hợp A thành 2 phần bằng nhau.
Phần 1: Cho tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng thu được 13,44 lít khí (đktc).
Phần 2: Thực hiện phản ứng nhiệt nhôm hoàn toàn, thu được hỗn hợp B. Cho B tác dụng với dung dịch NaOH dư thu được 3,36 lít khí (đktc) và chất rắn C. Cho chất rắn C vào dung dịch H2SO4 loãng, dư được 6,72 lít H2 (đktc). Công thức của oxit sắt là
Trả lời bởi giáo viên
Gọi công thức oxit sắt cần tìm là FexOy
Phần 1: nAl =\(\frac{2}{3}{n_{{H_2}}}\) = 0,4 mol
Phần 2: B tác dụng với dung dịch NaOH thu được khí H2 → Al dư sau phản ứng nhiệt nhôm
→ B gồm Al2O3, Fe và Al dư → chất rắn C là Fe
nAl dư trong B =\(\frac{2}{3}{n_{{H_2}}}\) = 0,1 mol
Cho C vào dung dịch H2SO4 loãng
\({n_{Fe}} = {n_{{H_2}}}\)= 0,3 =>\({n_{F{e_x}{O_y}}}\) =\(\frac{{0,3}}{x}\,mol\)
Bảo toàn nguyên tố Al : nAl ban đầu = nAl dư \(+ 2{n_{A{l_2}{O_3}}}\) =>\({n_{A{l_2}{O_3}}} = \) 0,15 mol
Bảo toàn nguyên tố O : \(y.{n_{F{e_x}{O_y}}} = 3{n_{A{l_2}{O_3}}}\)=> \(\frac{{y,0,3}}{x}\) =0,15.3 => \(\frac{x}{y} = \frac{2}{3}\)
→ oxit sắt là Fe2O3
Hướng dẫn giải:
Phần 1: nAl =\(\frac{2}{3}{n_{{H_2}}}\)
Phần 2: B gồm Al2O3, Fe và Al dư → chất rắn C là Fe
nAl dư trong B = 2/3.nH2
\({n_{Fe}} = {n_{{H_2}}}\) => \({n_{F{e_x}{O_y}}}\)
+) Bảo toàn nguyên tố Al : nAl ban đầu = nAl dư \(+ 2{n_{A{l_2}{O_3}}}\)
+) Bảo toàn nguyên tố O : \(y.{n_{F{e_x}{O_y}}} = 3{n_{A{l_2}{O_3}}}\)