Thực hiện phản ứng nhiệt nhôm hỗn hợp Al, Fe2O3 ( không có không khí) thu được 36,15 gam hỗn

Câu hỏi số 337661:

Vận dụng

Thực hiện phản ứng nhiệt nhôm hỗn hợp Al, Fe₂O₃ ( không có không khí) thu được 36,15 gam hỗn hợp X. Chia X thành 2 thành phần

Phần 1 : Tác dụng với dung dịch Ba(OH)₂ dư, thu được 1,68 lít H₂ đktc và 5,6 gam chất rắn không tan

Phần 2 : Hòa tan hoàn toàn trong 850 ml dung dịch HCl 2M được 3,36 lít NO đktc và dung dịch chỉ chứa m gam muối. Các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Giá trị gần đúng của m là

A. 113

B. 103

C. 20

D. 40

Đáp án đúng là: A

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:337661

Phương pháp giải

Ta có Al + Fe₂O₃ → Al₂O₃ + 2Fe

Vì hỗn hợp X có khả năng phản ứng với NaOH tạo khia H₂ nên X có chứa Al → X không còn Fe₂O₃

Phần 1 : đặt số mol Al là x mol, số mol của Al₂O₃ là y mol thì số mol Fe là 2y mol

X + Ba(OH)₂ thì 2Al + Ba(OH)₂ +2H₂O → Ba(AlO₂)₂ + 3H₂

Al₂O₃ + Ba(OH)₂ → Ba(AlO₂)₂ + H₂O

→ n_H2 → x = 0,05 mol

m_rắn = m_Fe → y =0,05 mol → m_{phần 1} → m_{phần 2}

→Thành phần của phần 2

Phần 2 : 4H⁺ + NO₃^- + 3e → H₂O + NO

2H⁺ + O^2- → H₂O

So sánh n_H⁺ đã phản ứng với n_HNO3 → Có phản ứng tạo NH₄⁺không

10H⁺ + 8e + NO₃^- → 3H₂O + NH₄⁺

Giải chi tiết

Ta có Al + Fe₂O₃ → Al₂O₃ + 2Fe

Vì hỗn hợp X có khả năng phản ứng với NaOH tạo khia H₂ nên X có chứa Al → X không còn Fe₂O₃

Phần 1 : đặt số mol Al là x mol, số mol của Al₂O₃ là y mol thì số mol Fe là 2y mol

X + Ba(OH)₂ thì 2Al + Ba(OH)₂ +2H₂O → Ba(AlO₂)₂ + 3H₂

Al₂O₃ + Ba(OH)₂ → Ba(AlO₂)₂ + H₂O

→ n_H2 = 3/2 . x = 0,075 mol → x = 0,05 mol

m_rắn = m_Fe = 56.2y = 5,6 → y =0,05 mol → m_{phần 1} = 0,05.27 + 0,05.102 + 0,1.56 = 12,05 g

→ m_{phần 2} = 36,15 – 12,05 = 24,1 g → m_{phần 2} : m_{phần 1} = 2: 1

→phần 2 có 0,1 mol Al, 0,1 mol Al₂O₃ và 0,2 mol Fe

Phần 2 : 4H⁺ + NO₃^- + 3e → H₂O + NO

2H⁺ + O^2- → H₂O

n_NO = 0,15 mol → n_H⁺ = 0,15.4 + 0,1.3.2 =1,2 mol < n_HNO3 = 1,7 mol nên còn phản ứng tạo NH₄⁺

10H⁺ + 8e + NO₃^- → 3H₂O + NH₄⁺

0,5 mol 0,4 0,05 mol

Bảo toàn N có n_NO3(muối) = n_HNO3 – n_NO – n_NH4 = 1,7 – 0,15 – 0,05 = 1,5

→ dung dịch thu được có Al³⁺: 0,3 mol; Fe²⁺ : z mol thì Fe³⁺ : 0,2 –z (mol); NO₃^- : 1,5 mol

→ m_muối = 0,3.27 + 0,2.56 + 1,5.62 = 112,3

Đáp án cần chọn là: A

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K8 Chú ý! Lộ Trình Sun 2026 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi 26+ TN THPT, 90+ ĐGNL HN, 900+ ĐGNL HCM, 70+ ĐGTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com.Đầy đủ theo 3 đầu sách, Thầy Cô giáo giỏi, luyện thi theo 3 giai đoạn: Nền tảng lớp 12, Luyện thi chuyên sâu, Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.