Cho hỗn hợp X gồm Al và một oxit sắt. Chia X thành 2 phần bằng nhau:– Phần 1: Cho tác dụng với

Câu hỏi số 494012:

Vận dụng

Cho hỗn hợp X gồm Al và một oxit sắt. Chia X thành 2 phần bằng nhau:

– Phần 1: Cho tác dụng với dung dịch H₂SO₄ loãng, dư thu được 1,008 lít khí (đktc).

– Phần 2: Phản ứng nhiệt nhôm hoàn toàn, thu được hỗn hợp Y. Cho Y tác dụng với dung dịch NaOH dư, thu được 0,336 lít khí (đktc) sau đó cho tiếp dung dịch H₂SO₄ loãng, dư được 0,504 lít H₂ (đktc). Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Công thức của oxit sắt là

A. Fe₃O₄.

B. FeO.

C. FeO hoặc Fe₃O₄.

D. Fe₂O₃.

Đáp án đúng là: A

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:494012

Phương pháp giải

*Phần 1:

2Al + 3H₂SO₄→ Al₂(SO₄)₃ + 3H₂ ↑

n_Al = 2/3 n_H2

⟹ n_{Al (P2)} = n_{Al (P1)}

*Phần 2:

- Khi Y + NaOH:

2Al_dư + 2NaOH + 2H₂O → 2NaAlO₂ + 3H₂

n_{Al dư} = 2/3 n_H2

Còn Al dư, phản ứng xảy ra hoàn toàn ⟹ oxit sắt đã bị khử hết thành Fe.

BTNT Al: n_Al= n_{Al dư} + 2n_Al2O3 ⟹ n_Al2O3

BTNT O: n_{O (oxit sắt)} = 3n_Al2O3

- Khi thêm tiếp H₂SO₄ loãng:

Fe + H₂SO₄ → FeSO₄ + H₂

n_Fe = n_H2

Tính tỉ lệ n_Fe : n_O ⟹ CTHH oxit sắt.

Giải chi tiết

*Phần 1:

n_H2 = 1,008/22,4 = 0,045 mol

2Al + 3H₂SO₄→ Al₂(SO₄)₃ + 3H₂ ↑

0,03 ← 0,045 (mol)

⟹ n_{Al (P2)} = n_{Al (P1)} = 0,03 mol

*Phần 2:

- Khi Y + NaOH:

n_H2 = 0,336/22,4 = 0,015 mol

2Al_dư + 2NaOH + 2H₂O → 2NaAlO₂ + 3H₂

0,01 ← 0,015 (mol)

Còn Al dư, phản ứng xảy ra hoàn toàn ⟹ oxit sắt đã bị khử hết thành Fe.

BTNT Al: n_Al= n_{Al dư} + 2n_Al2O3 ⟹ n_Al2O3 = (0,03 – 0,01)/2 = 0,01 mol

BTNT O: n_{O (oxit sắt)} = 3n_Al2O3 = 3.0,01 = 0,03 mol

- Khi thêm tiếp H₂SO₄ loãng:

n_H2 = 0,504/22,4 = 0,0225 mol

Fe + H₂SO₄ → FeSO₄ + H₂

0,0225 ← 0,0225 (mol)

Trong oxit sắt có n_Fe = 0,0225 mol; n_O = 0,03 mol

⟹ n_Fe : n_O = 0,0225 : 0,3 = 3 : 4

⟹ CTHH của oxit sắt là Fe₃O₄.

Đáp án cần chọn là: A

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.