Tiến hành nhiệt nhôm hoàn toàn 14,49 gam hỗn hợp bột Al và Fe₃O₄ rồi hòa tan hết hỗn hợp sau phản ứng bằng dung dịch HCl thu được 4,032 lít H₂ (đktc). Khối lượng nhôm trong hỗn hợp ban đầu là

${n_{{H_2}}} = 0,18\,\,mol$

Gọi ${n_{Al}} = x\,\,mol;\,\,{n_{F{e_3}{O_4}}} = y\,\,mol$ → m_{hỗn hợp}  = 27x + 232y = 14,49   (1)

Phản ứng nhiệt nhôm : 3Fe₃O₄ + 8Al $\xrightarrow{{{t^o}}}$ 9Fe + 4Al₂O₃

TH1: Al dư, Fe₃O₄ hết → sau phản ứng thu được hỗn hợp gồm Fe, Al₂O₃ và Al dư

${n_{Fe}} = 3{n_{F{e_3}{O_4}}} = 3y$; n_{Al phản ứng}  =$\frac{8}{3}{n_{F{e_3}{O_4}}} = \frac{8}{3}y$  →  n_{Al dư}  = x – $\frac{8}{3}y$ 

Quá trình cho – nhận e :

$Fe\,\,\, \to \,\,\,F{e^{2 + }} +\,\,2e\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,2{H^ + } +\,\,\,2e\,\, \to \,\,\,{H_2}$

3y      →           6y                                                                                              0,36 ← 0,18

$Al\,\,\,\, \to \,\,A{l^{3 + }} + \,\,3e$

(x -$\frac{8}{3}y$ ) →  (3x – 8y)

Bảo toàn e : 6y + 3x – 8y = 0,36 → 3x – 2y = 0,36  (2)

Từ (1) và (2) →  $\left\{ \begin{gathered}x = 0,15 \hfill \\y = 0,045 \hfill \\ \end{gathered} \right.$

→ m_Al = 0,15.27 = 4,05 gam

TH2: Al hết, Fe₃O₄ dư → sau phản ứng thu được hỗn hợp gồm Fe, Al₂O₃ và Fe₃O₄ dư

→ lượng H₂ sinh ra do Fe phản ứng → n_Fe = = 0,18 mol

${n_{Al}} = \frac{8}{9}{n_{Fe}} = 0,16$mol → m_Al = m = 0,16.27 = 4,32 gam