Câu hỏi:
2 năm trước
Lấy 46,95 gam hỗn hợp X gồm Fe3O4 và Al nung trong môi trường không có không khí. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được hỗn hợp Y. Chia Y làm hai phần không bằng nhau
Phần 1 : Cho tác dụng với NaOH dư thu được 0,336 lít khí H2 (đktc).
Phần 2 : Cho tác dụng với dung dịch HCl dư thu được 9,408 lít khí H2 (đktc).
Biết các phản ứng đều xảy ra hoàn toàn. Phần trăm khối lượng các chất trong hỗn hợp X là
Trả lời bởi giáo viên
Đáp án đúng: a
P1: Y tác dụng với NaOH thu được H2 => trong Y chứa Al2O3, Fe và Al dư
${n_{{H_2}}}$= 0,015mol → nAl dư = 2/3.nH2 = 0,01 mol
Gọi nFe (phần 1) = x mol
Giả sử số mol các chất phần 2 bằng k lần số mol các chất ở phần 1
P2: = 0,42 mol; nAl dư = 0,01k mol; nFe = kx mol
nAl2O3 = 4/9.nFe = 4/9.kx
Bảo toàn e : 2nH2 = 3nAl + 2nFe → 2.0,42 = 3.0,01k + 2kx
=> k = $\frac{{0,84}}{{0,03 + 2x}}$ (1)
Ta có : mX = mY = mphần 1 + mphần 2 = k.(0,01.27 + 56x + 102.$\frac{{4x}}{9}$) + (0,01.27 + 56x + 102.$\frac{{4x}}{9}$) = 46,95
=> (k + 1).(0,27 +$\frac{{304x}}{3}$ ) = 46,95 (2)
Từ (1) và (2) => $\left( {\frac{{0,84}}{{0,03 + 2x}} + 1} \right).\left( {0,27 + \frac{{304x}}{3}} \right) = 46,95$
=> x = 0,09 mol => k = 4
=> nAl = (4 + 1).(0,01 + 0,09.$\frac{8}{9}$) = 0,45 mol => mAl = 12,15 gam
=> %mAl =$\frac{{12,15}}{{46,95}}.100\% = $ 25,88% => %mFe3O4 = 74,12%
Hướng dẫn giải:
P1: = 0,015mol → nAl dư = 2/3.nH2 = 0,01 mol
Gọi nFe (phần 1) = x mol
Giả sử số mol các chất phần 2 bằng k lần số mol các chất ở phần 1
P2: Bảo toàn e : 2nH2 = 3nAl + 2nFe
=> k = $\frac{{0,84}}{{0,03 + 2x}}$ (1)
+) mX = mY = mphần 1 + mphần 2 => (k + 1).(0,27 +$\frac{{304x}}{3}$ ) = 46,95 (2)
Câu hỏi khác
- Bài tập bài tập lí thuyết kim loại kiềm và hợp chất hóa 12 có lời giải
- Bài tập bài tập lí thuyết kim loại kiềm thổ và hợp chất hóa 12 có lời giải
- Bài tập nước cứng hóa 12 có lời giải
- Bài tập CO2 tác dụng với dung dịch kiềm có lời giải MÔN HÓA Lớp 12
- Bài tập kim loại kiềm và kiềm thổ tác dụng với nước có lời giải MÔN HÓA Lớp 12
