Thực hiện phản ứng nhiệt nhôm hỗn hợp Al, Fe2O3, Cr2O3 sau một thời gian thu được hỗn hợp

Câu hỏi số 310477:

Vận dụng cao

Thực hiện phản ứng nhiệt nhôm hỗn hợp Al, Fe₂O₃, Cr₂O₃ sau một thời gian thu được hỗn hợp chất rắn X. Chia X thành 2 phần bằng nhau. Hòa tan hoàn toàn phần 1 trong dung dịch H₂SO₄ đặc nóng, dư, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 2,016 lít khí SO₂ (sản phẩm khử duy nhất, đktc). Hòa tan hết phần 2 trong 400 ml dung dịch HNO₃ 2M, thu được dung dịch Y và khí NO (sản phẩm khử duy nhất, đktc). Cho từ từ dung dịch NaOH 1M đến dư vào Y thu được kết quả như hình vẽ sau:

Khối lượng Cr₂O₃ trong hỗn hợp ban đầu là:

A. 7,29 gam.

B. 30,40 gam.

C. 6,08 gam.

D. 18,24 gam.

Đáp án đúng là: C

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:310477

Phương pháp giải

Phần 1: n_SO2 = 0,09 mol

Áp dụng bảo toàn electron ta tính được n_Al

Phần 2: n_HNO3 = 0,4.2 = 0,8 mol; n_{H+ dư} = n_NaOH = 0,296 mol

Áp dụng bảo toàn electron ta tính được n_NO

Vậy n_{H+ pứ} = 4.n_NO+ 2.n_O → n_O

Khi cho dung dịch NaOH dư vào Y thì Al(OH)₃ và Cr(OH)₃ bị hòa tan hoàn toàn. Khi đó còn lại 5,136 gam Fe(OH)₃→ n_Fe2O3

Bảo toàn nguyên tố O ta tính được n_Cr2O3. Từ đó suy ra m_Cr2O3.

Giải chi tiết

Phần 1: n_SO2 = 0,09 mol

Áp dụng bảo toàn electron ta có n_Al = 0,06 mol

Phần 2: n_HNO3 = 0,4.2 = 0,8 mol; n_{H+ dư} = n_NaOH = 0,296 mol

Áp dụng bảo toàn electron ta có: n_NO = 0,06 mol

Vậy n_{H+ pứ} = 0,8 - 0,296 = 4.n_NO+ 2.n_O → n_O = 0,132 mol

Khi cho dung dịch NaOH dư vào Y thì Al(OH)₃ và Cr(OH)₃ bị hòa tan hoàn toàn. Khi đó còn lại 5,136 gam Fe(OH)₃ → n_Fe(OH)3 = 0,048 mol → n_Fe2O3 = 0,024 mol

Bảo toàn nguyên tố O ta có: n_O = 3.n_Fe2O3+ 3.n_Cr2O3 = 0,132 mol → n_Cr2O3 = 0,02 mol

Vậy khối lượng Cr₂O₃ ban đầu là 0,02.152.2 = 6,08 gam.

Đáp án cần chọn là: C

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.