Thực hiện phản ứng nhiệt nhôm (trong điều kiện không có không khí, hiệu suất 100%) với 9,66

Câu hỏi số 194147:

Vận dụng

Thực hiện phản ứng nhiệt nhôm (trong điều kiện không có không khí, hiệu suất 100%) với 9,66 gam hỗn hợp X gồm Al và một oxit sắt, thu được hỗn hợp rắn Y. Hòa tan Y bằng dung dịch NaOH dư, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch Z, chất không tan T và 0,03 mol khí. Sục CO₂ đến dư vào dung dịch Z, lọc lấy kết tủa nung đến khối lượng không đổi được 5,1 gam một chất rắn. Công thức của oxit sắt và khối lượng của nó trong hỗn hợp X trên là

A. Fe₃O₄ và 2,76 gam.

B. Fe₃O₄ và 6,96 gam.

C. FeO và 7,20 gam.

D. Fe₂O₃ và 8,00 gam.

Đáp án đúng là: B

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:194147

Phương pháp giải

Do Y + dd NaOH sinh ra khí nên Al dư ⟶ Y chứa: Al₂O₃, Fe, Al dư.

Viết sơ đồ: \(X\left\{ \begin{array}{l}Al\\F{\rm{e}}\\O\end{array} \right. \to Y\left\{ \begin{array}{l}A{l_2}{O_3}\\F{\rm{e}}\\A{l_{du}}\end{array} \right. \xrightarrow[]{NaOH_{du}} \left\{ \begin{array}{l}{H_2}\\dd\,Z\left\{ \begin{array}{l}NaAl{O_2}\\NaO{H_{du}}\end{array} \right. \xrightarrow[]{CO_2,nung} A{l_2}{O_3}\end{array} \right.\)

Dùng bảo toàn nguyên tố để xác định số mol của Fe và O.

Lập tỉ lệ về số mol Fe và O suy ra công thức oxit.

Giải chi tiết

Do Y + dd NaOH sinh ra khí nên Al dư ⟶ Y chứa: Al₂O₃, Fe, Al dư.

Sơ đồ: \(9,66\left( g \right)X\left\{ \begin{array}{l}Al\\F{\rm{e}}\\O\end{array} \right. \to Y\left\{ \begin{array}{l}A{l_2}{O_3}\\F{\rm{e}}\\A{l_{du}}\end{array} \right. \xrightarrow[]{NaOH_{du}} \left\{ \begin{array}{l}{H_2}:0,03\\dd\,Z\left\{ \begin{array}{l}NaAl{O_2}\\NaO{H_{du}}\end{array} \right. \xrightarrow[]{CO_2,nung} A{l_2}{O_3}\end{array} \right.\)

Bảo toàn e: n_{Al dư} = 2n_H2/3 = 0,02 mol

BTNT "Al" ⟶ n_{Al ban đầu} = 2n_{Al2O3 sau nung} = 0,1 mol

BTNT "Al" ⟶ n_Al2O3 = (n_{Al ban đầu} - n_{Al dư})/2 = 0,04 mol

BTNT "O" ⟶ n_O = 3n_Al2O3 = 0,12 mol

BTKL: n_Fe = (9,66 - 0,1.27 - 0,12.16)/56 = 0,09 mol

⟶ Fe : O = 3 : 4 ⟶ Fe₃O₄ và m_Fe3O4 = 6,96 gam.

Đáp án cần chọn là: B

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K9 Chú ý! Lộ Trình Sun 2027 - 1 lộ trình ôn đa kỳ thi (TN THPT, ĐGNL (Hà Nội/ Hồ Chí Minh), ĐGNL Sư Phạm, ĐGTD, ĐGNL Bộ Công an, ĐGNL Bộ Quốc phòngTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com. Cập nhật bám sát bộ SGK mới, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.