Tiến hành phản ứng nhiệt nhôm 13,4g hỗn hợp A (gồm Fe2O3 và Al). sau khi làm nguội hòa tan hỗn hợp thu được bằng dung dịch HCl dư thấy bay ra 5,6 lít khí (đktc). tính lượng Al và Fe2O3 trong hỗn hợp A
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
\(2Al+Fe_2O_3\xrightarrow[t^0]{}Al_2O_3+2Fe\)
\(n_{H_2}=\dfrac{5,6}{22,4}=0,25mol\)
\(Fe+2HCl\rightarrow FeCl_2+H_2\)
\(\Rightarrow n_{H_2}=n_{Fe}=n_{Al}=0,25mol\)(ktm đề)
⇒Al phải dư, Fe2O3 hết
\(n_{Al}=a;n_{Fe_2O_3}=b\)
\(Fe+2HCl\rightarrow FeCl_2+H_2\)
\(2Al+6HCl\rightarrow2AlCl_3+3H_2\)
\(Al_2O_3+6HCl\rightarrow2AlCl_3+3H_2O\)
\(2Al+Fe_2O_3\rightarrow Al_2O_3+2Fe\)
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}27a+160b=13,4\\3a+4b=6b+0,25.2\end{matrix}\right.\\ \Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}27a+160b=13,4\\3a-2b=0,5\end{matrix}\right.\\ \Rightarrow a=0,2;b=0,05\)
\(m_{Al}=0,2.27=5,4g\\ m_{Fe_2O_3}=13,4-5,4=8g\)
Gọi nAl=x mol và nFe2O3 = y mol
Fe2O3 + 2Al → Al2O3 + 2Fe
Đầu(mol) y x
Do chất rắn sau +NaOH tạo khí nên dư Al
=> nH2=1,5nAl => 0,06= x-a mX= 160y + 27x = 21,67
m rắn không tan = mFe2O3 + mFe = 160(y – ½ a) + 56a=12,4
Giải hệ : x=0,21mol ; y=0,1mol ; a =0,15mol.
Tính hiệu suất theo Fe2O3 => %H= (0,075/0,1) .100%= 75%
=>D
2Al + F e 2 O 3 → A l 2 O 3 + 2Fe
Sau phản ứng cho hỗn hợp rắn tác dụng với dd NaOH thấy có khí thoát ra, suy ra có Al dư.
Vậy hỗn hợp rắn: Fe, A l 2 O 3 , Al (dư) và F e 2 O 3 (nếu dư).
Theo định luật bảo toàn khối lượng, ta có:
m X = m r ắ n tan + m r ắ n k h ô n g tan
= 21,67 - 12,4 = 9,27g
Mà m r ắ n tan = m A l d u + m A l 2 O 3
2Al + 2NaOH + 2 H 2 O
→ 2 N a A l O 2 + 3 H 2 1
Theo PTHH (1), ta có:
⇒ m A l d u = 0,06.27 = 1,62g
⇒ m A l 2 O 3 p u = m r a n tan - m A l d u
= 9,27-1,62=7,65 g
⇒ n A l 2 O 3 p u = 0,075mol
⇒ n A l p u = n F e s p = 2 n A l 2 O 3 p u
= 0,075.2 = 0,15 mol
Ta có:
m ran khong tan = mFe (sp) = mFe2O3(neu dư)
⇒ m F e 2 O 3 (neu dư)=12,4-0,15.56 = 4g
⇒ n F e 2 O 3 dư = 4/160 = 0,025 mol
Giả sử phản ứng hoàn toàn thì Al sẽ dư → Tính hiệu suất phản ứng nhiệt nhôm theo F e 2 O 3 .
⇒ H = 0,075.100/0,1 = 75%
⇒ Chọn D.
Đáp án D
2 Al + Fe 2 O 3 → t o Al 2 O 3 + 2 Fe
Hỗn hợp sau phản ứng gồm A12O3, Fe, Al và Fe2O3.
Khi cho hỗn hợp vào dung dịch NaOH dư thì chỉ có Al và A12O3 tan, chất rắn còn lại gồm Fe và Fe2O3