Nung nóng m gam hỗn hợp Al và Fe2O3 (trong điều kiện không có không khí) đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được hỗn hợp rắn Y. Chia Y thành hai phần bằng nhau
Phần 1: tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng dư sinh ra 3,08 lít khí H2 (ở đktc).
Phần 2: tác dụng với dung dịch NaOH dư sinh ra 0,84 lít khí H2 (ở đktc).
Giá trị của m là
Trả lời bởi giáo viên
Y tác dụng với NaOH giải phóng H2 → hỗn hợp rắn Y gồm Al2O3, Fe và Al dư
Xét phần 2 : Bảo toàn e : $3{n_{Al}} = 2{n_{{H_2}}}\,\, \to \,\,{n_{Al}} = \frac{2}{3}{n_{{H_2}\,(2)}} = \,\,0,025\,\,mol$
Xét phần 1 : Bảo toàn e :
$3{n_{Al}} + 2{n_{Fe}} = 2{n_{{H_2}\,(1)}}\,\, \to \,\,{n_{Fe}} = \frac{{2{n_{{H_2}(1)}} - 3{n_{Al}}}}{2} = \frac{{2.0,1375 - 3.0,025}}{2} = 0,1\,\,mol$
Bảo toàn nguyên tố Fe :${n_{F{e_2}{O_3}}} = \frac{{{n_{Fe}}}}{2} = 0,05\,\,mol$
Bảo toàn nguyên tố O :${n_{A{l_2}{O_3}}}\; = {\text{ }}{n_{F{e_2}{O_3}}}\; = {\text{ }}0,05{\text{ }}mol\;$
Bảo toàn khối lượng : mtrước phản ứng = msau phản ứng = ${m_{A{l_2}{O_3}}} + {m_{Fe}} + {m_{Al}}$
→ m = (0,05.102 + 0,1.56 + 0,025.27).2 = 22,75 gam
Hướng dẫn giải:
+) phần 2 : Bảo toàn e :$3{n_{Al}} = 2{n_{{H_2}}}$
+) phần 1 : Bảo toàn e :$3{n_{Al}} + 2{n_{Fe}} = 2{n_{{H_2}\,(1)}}$
+) Bảo toàn nguyên tố Fe : ${n_{F{e_2}{O_3}}} = \frac{{{n_{Fe}}}}{2}$
+) Bảo toàn nguyên tố O :${n_{A{l_2}{O_3}}}\; = {\text{ }}{n_{F{e_2}{O_3}}}\;$
+) Bảo toàn khối lượng : mtrước phản ứng = msau phản ứng = ${m_{A{l_2}{O_3}}} + {m_{Fe}} + {m_{Al}}$