NA

Câu 1: Hỗn hợp A nặng m gam gồm Fe2O3 và Al.Nung A đến hoàn toàn thu được rắn B, choB tác dụng H2SO4 loãng thu được 2240 ml khí đktc. Mặt khác nếu cho B tác dụng với dung dịch NaOH dư thì thấy còn lại 13,6 gam chất rắn không tan.
a) Xác định khối lượng các chất trong A và B.
b) Tính thể tích dung dịch HCl 0,5M để hòa tan hết 13,6 gam chất rắn trên.
 

Câu 2: Có 11,98 gam hỗn hợp X gồm Al và Fe3O4. Thực hiện phản ứng nhiệt nhôm sau một thời gian thu được rắn Y. Hòa tan Y vào dung dịch NaOH dư thu được dung dịch Z và thoát ra 2,016 lít khí (đktc). Sục khí CO2 đến dư vào dung dịch Z thu được 7,8gam kết tủa. Tính khối lượng mỗi chất trong X và Y. Tính hiệu suất phản ứng nhiệt nhôm.

giải chi tiết giúp mình với , mình cảm ơn nhiều :)))

H24
26 tháng 2 2022 lúc 21:07

Câu 1:

a)

Gọi \(\left\{{}\begin{matrix}n_{Fe_2O_3}=a\left(mol\right)\\n_{Al}=b\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)

TH1: Al dư

PTHH: Fe2O3 + 2Al --to--> Al2O3 + 2Fe

                 a--->2a-------->a------->2a

=> B gồm \(\left\{{}\begin{matrix}Al_2O_3:a\left(mol\right)\\Fe:2a\left(mol\right)\\Al:b-2a\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)

\(n_{H_2}=\dfrac{2,24}{22,4}=0,1\left(mol\right)\)

PTHH: Fe + H2SO4 --> FeSO4 + H2

            2a------------------------>2a

            2Al + 3H2SO4 --> Al2(SO4)3 + 3H2

       (b-2a)------------------------>1,5(b - 2a)

=> 2a + 1,5b - 3a = 0,1

=> 1,5b - a = 0,1 

Rắn không tan là Fe

=> \(n_{Fe}=2a=\dfrac{13,6}{56}=\dfrac{17}{70}\left(mol\right)\)

=> \(a=\dfrac{17}{140}\left(mol\right)\) => \(b=\dfrac{31}{210}\left(mol\right)\)

Xét \(n_{Al\left(dư\right)}=b-2a=\dfrac{-2}{21}\) (vô lí)

TH2: Fe2O3 dư

PTHH: Fe2O3 + 2Al --to--> Al2O3 + 2Fe

            0,5b<---b--------->0,5b---->b

=> B gồm \(\left\{{}\begin{matrix}Al_2O_3:0,5b\left(mol\right)\\Fe:b\left(mol\right)\\Fe_2O_3:a-0,5b\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)

PTHH: Fe + H2SO4 --> FeSO4 + H2

             b------------------------>b

=> b = 0,1

Rắn không tan gồm Fe và Fe2O3

=> \(56b+160\left(a-0,5b\right)=13,6\)

=> a = 0,1

A gồm \(\left\{{}\begin{matrix}Fe_2O_3:m_{Fe_2O_3}=0,1.160=16\left(g\right)\\Al:m_{Al}=0,1.27=2,7\left(g\right)\end{matrix}\right.\)

B gồm \(\left\{{}\begin{matrix}Al_2O_3:m_{Al_2O_3}=0,05.102=5,1\left(g\right)\\Fe:m_{Fe}=0,1.56=5,6\left(g\right)\\Fe_2O_3:m_{Fe_2O_3}=0,05.160=8\left(g\right)\end{matrix}\right.\)

b) 

Rắn không tan gồm \(\left\{{}\begin{matrix}Fe:0,1\left(mol\right)\\Fe_2O_3:0,05\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)

PTHH: Fe + 2HCl --> FeCl2 + H2

           0,1-->0,2

             Fe2O3 + 6HCl --> 2FeCl3 + 3H2O

            0,05---->0,3

=> nHCl = 0,2 + 0,3 = 0,5 (mol)

=> \(V_{ddHCl}=\dfrac{0,5}{0,5}=1\left(l\right)\)

Bình luận (0)
H24
26 tháng 2 2022 lúc 21:23

Câu 2:

\(n_{H_2}=\dfrac{2,016}{22,4}=0,09\left(mol\right)\)

\(n_{Al\left(OH\right)_3}=\dfrac{7,8}{78}=0,1\left(mol\right)\)

Gọi số mol Al2O3 là x (mol)

PTHH: 2Al + 2NaOH + 2H2O --> 2NaAlO2 + 3H2

         0,06<---------------------0,06<--------0,09

           Al2O3 + 2NaOH --> 2NaAlO2 + H2O

              x------------------>2x

            2NaAlO2 + CO2 + 3H2O --> Na2CO3 + 2Al(OH)3

               0,1<-------------------------------------0,1

=> 0,06 + 2x = 0,1

=> x = 0,02 (mol)

PTHH: 8Al + 3Fe3O4 --to--> 4Al2O3 + 9Fe

Có \(\dfrac{n_{Al_2O_3}}{n_{Fe}}=\dfrac{4}{9}\)

=> nFe = 0,045 (mol)

mY = mX = 11,98 (g)

=> \(m_{Al_2O_3}+m_{Al\left(Y\right)}+m_{Fe}+m_{Fe_3O_4\left(Y\right)}=11,98\)

=> \(m_{Fe_3O_4\left(Y\right)}=5,8\left(g\right)\)

=> \(n_{Fe_3O_4\left(Y\right)}=\dfrac{5,8}{232}=0,025\left(mol\right)\)

Bảo toàn Fe: \(n_{Fe_3O_4\left(bđ\right)}=0,04\left(mol\right)\)

Bảo toàn Al: nAl(bđ) = 0,1 (mol)

PTHH: 8Al + 3Fe3O4 --to--> 4Al2O3 + 9Fe

Xét tỉ lệ: \(\dfrac{0,1}{8}< \dfrac{0,04}{3}\) => Hiệu suất tính theo Al

PTHH: 8Al + 3Fe3O4 --to--> 4Al2O3 + 9Fe

         0,04<------------------0,02

=> \(H\%=\dfrac{0,04}{0,1}.100\%=40\%\)

 

Bình luận (2)

Các câu hỏi tương tự
WG
Xem chi tiết
ND
Xem chi tiết
RA
Xem chi tiết
HP
Xem chi tiết
TN
Xem chi tiết
MG
Xem chi tiết
TN
Xem chi tiết
LC
Xem chi tiết
ND
Xem chi tiết