Thực hiện phản ứng nhiệt nhôm hỗn hợp gồm Al và m gam hai oxit sắt trong khí trơ thu được

Câu hỏi số 391042:

Vận dụng cao

Thực hiện phản ứng nhiệt nhôm hỗn hợp gồm Al và m gam hai oxit sắt trong khí trơ thu được hỗn hợp chất rắn X. Cho X vào dung dịch NaOH dư, thu được dung dịch Y, chất không tan Z và 0,672 lít khí H₂ (đktc). Sục khí CO₂ dư vào Y, thu được 7,8 gam kết tủa. Cho Z tan hết vào dung dịch H₂SO₄, thu được dung dịch chứa 15,6 gam muối sunfat và 2,464 lít khí SO₂ (ở đktc, là sản phẩm khử duy nhất của H₂SO₄). Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Giá trị của m gần nhất với:

A. 9,65

B. 6,25

C. 8,95

D. 6,95

Đáp án đúng là: D

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:391042

Phương pháp giải

Nhiệt nhôm hỗn hợp gồm Al và m gam hai oxit sắt thu được hỗn hợp X.

X + NaOH dư → dung dịch Y + chất không tan Z + 0,03 mol H₂.

CO₂ + dung dịch Y → 0,1 mol Al(OH)₃

Z + H₂SO₄ → 15,6 gam muối Fe₂(SO₄)₃ và FeSO₄ + 0,11 mol SO₂

Từ số mol H₂ tính được số mol Al phản ứng và số mol Al₂O₃ tạo thành, từ đó tính được số mol O trong oxit sắt.

Đặt n_Fe2(SO4)3 = x mol và n_FeSO4 = y mol

Dùng bảo toàn khối lượng và bảo toàn electron để tìm số mol Fe₂(SO₄)₃ và số mol FeSO₄.→ n_Fe

Vậy m_{oxit sắt} = m_Fe + m_O

Giải chi tiết

Nhiệt nhôm hỗn hợp gồm Al và m gam hai oxit sắt thu được hỗn hợp X.

X + NaOH dư → dung dịch Y + chất không tan Z + 0,03 mol H₂.

CO₂ + dung dịch Y → 0,1 mol Al(OH)₃

Z + H₂SO₄ → 15,6 gam muối Fe₂(SO₄)₃ và FeSO₄ + 0,11 mol SO₂

Ta có: n_H2 = 0,03 mol → n_{Al dư} = 0,02 mol → n_{Al phản ứng} = 0,1 – 0,02 = 0,08 mol

→ n_{Al2O3 tạo thành} = 0,04 mol → n_{O trong oxit sắt} = 0,04.3 = 0,12 mol

Đặt n_Fe2(SO4)3 = x mol và n_FeSO4 = y mol

Ta có hệ phương trình 400x + 152y = 15,6 gam và 6x + 2y = 0,11.2

Giải hệ trên ta được x = 0,02 và y = 0,05 → n_Fe = 0,02.2 + 0,05 = 0,09 mol

Vậy m_{oxit sắt} = m_Fe + m_O = 0,09.56 + 0,12.16 = 6,96 (gam)

Vậy giá trị m gần nhất với giá trị 6,95 gam

Đáp án cần chọn là: D

Tham Gia Group Dành Cho 2K9 Chia Sẻ, Trao Đổi Tài Liệu Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> Học trực tuyến Lớp 10 cùng thầy cô giáo giỏi tại Tuyensinh247.com, (Xem ngay) Cam kết giúp học sinh học tốt, bứt phá điểm 9,10 chỉ sau 3 tháng, làm quen kiến thức, định hướng luyện thi TN THPT, ĐGNL, ĐGTD ngay từ lớp 10