Cho hỗn hợp X gồm 0,5 mol Al; x mol Fe2O3; y mol Fe3O4 vào bình kín không có không khí. Nung X sau một

Câu hỏi số 495361:

Vận dụng

Cho hỗn hợp X gồm 0,5 mol Al; x mol Fe₂O₃; y mol Fe₃O₄ vào bình kín không có không khí. Nung X sau một thời gian thu được m gam chất rắn Y. Nếu cho m gam chất rắn Y tác dụng với dung dịch NaOH dư thu được 3,36 lít khí (đktc) và 46,72 gam rắn. Mặt khác, cho Y tác dụng với dung dịch HCl vừa đủ thu được dung dịch Z gồm 2 chất tan. Cô cạn dung dịch Z thu được chất rắn T có khối lượng là 158,19 gam. Tỉ lệ x:y có giá trị là

A. 2:3.

B. 5:6.

C. 7:8.

D. 3:4.

Đáp án đúng là: D

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:495361

Phương pháp giải

\(X\left\{ \begin{array}{l}Al:0,5\\Fe\\O\end{array} \right. \to Y\left\{ \begin{array}{l}Al\\A{l_2}{O_3}\\Fe\\O\end{array} \right. + \left[ \begin{array}{l}NaOH \to \left\{ \begin{array}{l}{H_2}:0,15\\46,72(g)\left\{ \begin{array}{l}Fe\\O\end{array} \right.\end{array} \right.\\HCl \to 158,19(g)\left\{ \begin{array}{l}AlC{l_3}:0,5\\FeC{l_2}\end{array} \right.\end{array} \right.\)

BTNT Al: n_{Al (X)} = n_AlCl3

Ta có: m_T = m_AlCl3 + m_FeCl2 ⟹ n_FeCl2 = n_Fe

Trong 46,72 gam chất rắn có:

46,72 = m_Fe + m_O ⟹ n_O

Ta có:

Al + NaOH + H₂O ⟶ NaAlO₂ + 3/2 H₂

Từ n_H2 ⟹ n_Al

BTNT Al: n_{Al (X)} = n_Al + 2.n_Al2O3 ⟹ n_Al2O3 = 0,2 mol

BTNT O: n_{O (X)} = 3.n_Al2O3 + n_O

Ta có: n_Fe2O3 = x; n_Fe3O4 = y

BTNT Fe, BTNT O ⟹ x , y ⟹ x : y

Giải chi tiết

BTNT Al: n_{Al (X)} = n_AlCl3 = 0,5 mol

Ta có: m_T = m_AlCl3 + m_FeCl2 ⇔ 158,19 = 0,5.133,5 + 127.n_FeCl2

⟹ n_FeCl2 = 0,72 mol = n_Fe

Trong 46,72 gam chất rắn có:

46,72 = m_Fe + m_O ⇔ 46,72 = 0,72.56 + 16.n_O ⟹ n_O = 0,4 mol

Ta có: n_H2 = 3,36/22,4 = 0,15 mol

Al + NaOH + H₂O ⟶ NaAlO₂ + 3/2 H₂

0,1 ⟵ 0,15

BTNT Al: n_{Al (X)} = n_Al + 2.n_Al2O3 ⇔ 0,5 = 0,1 + 2.n_Al2O3 ⟹ n_Al2O3 = 0,2 mol

BTNT O: n_{O (X)} = 3.n_Al2O3 + n_O = 3.0,2 + 0,4 = 1 mol

Ta có: n_Fe2O3 = x; n_Fe3O4 = y

BTNT Fe: 2x + 3y = 0,72

BTNT O: 3x + 4y = 1

⟹ x = 0,12; y = 0,16 ⟹ x : y = 3:4

Đáp án cần chọn là: D

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.