Lấy 26,8 gam hỗn hợp bột X gồm Al và Fe2O3, tiến hành phản ứng nhiệt nhôm cho tới khi phản

Câu hỏi số 396374:

Vận dụng cao

Lấy 26,8 gam hỗn hợp bột X gồm Al và Fe₂O₃, tiến hành phản ứng nhiệt nhôm cho tới khi phản ứng xảy ra hoàn toàn (giả sử chỉ xảy ra phản ứng khử Fe₂O₃ thành Fe). Hỗn hợp sản phẩm sau phản ứng cho tác dụng với lượng dư dung dịch HCl được 11,2 lít H₂ (đktc). Xác định khối lượng của Al trong hỗn hợp bột X.

A. 5,4 g.

B. 8,1 g.

C. 10,8 g.

D. 2,7 g.

Đáp án đúng là: C

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:396374

Phương pháp giải

- Viết phương trình phản ứng nhiệt nhôm.

- Xét 2 trường hợp:

*TH1: Al hết, Fe₂O₃ dư

*TH2: Al dư, Fe₂O₃ hết

Giải chi tiết

Ta có: \({n_{{H_2}}} = \frac{{11,2}}{{22,4}} = 0,5\left( {mol} \right)\)

Phản ứng nhiệt nhôm: \(2Al + F{e_2}{O_3}\xrightarrow{{{t^o}}}A{l_2}{O_3} + 2Fe\)

- Xét 2 trường hợp:

*TH1: Trường hợp Al hết, Fe₂O₃ dư

⟹ Chất rắn sau phản ứng nhiệt nhôm chứa Fe, Al₂O₃, Fe₂O₃ dư

Cho chất rắn tác dụng với dd HCl thì chỉ có Fe tạo khí: Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂

⟹ n_Fe = n_H2 = 0,5 (mol) ⟹ m_Fe = 0,5.56 = 28 (g) > 26,8 (g)

(Loại vì khối lượng Fe lớn hơn cả khối lượng của hỗn hợp)

*TH2: Trường hợp Al dư, Fe₂O₃ hết

Gọi số mol của Al, Fe₂O₃ trong hỗn hợp ban đầu là a, b.

PTHH: 2Al + Fe₂O₃ → Al₂O₃ + 2Fe

Bđ: a b (mol)

Pư: 2b ← b → b → 2b (mol)

Sau: a-2b 0 b 2b (mol)

⟹ Chất rắn sau phản ứng nhiệt nhôm chứa Fe (2b mol); Al₂O₃ (b mol); Al dư (a - 2b mol)

Cho hỗn hợp chất rắn sau phản ứng tác dụng với HCl thì Fe, Al tạo khí H₂:

Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂

2b → 2b (mol)

2Al + 6HCl → 2AlCl₃ + 3H₂

a-2b → 1,5(a-2b) (mol)

Ta có hệ phương trình: \(\left\{ \begin{array}{l}27{\rm{a}} + 160b = 26,8\\2b + 1,5(a - 2b) = 0,5\end{array} \right. \to \left\{ \begin{array}{l}a = 0,4\\b = 0,1\end{array} \right.\)

Vậy m_Al = 27.0,4 = 10,8 (g).

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.