Giải giúp mình với ạ
Tiến hành nhiệt nhôm hỗn hợp Al và Fe2O3 (không có không khí). Chia hỗn hợp chất rắn sau phản ứng thành 2 phần không bằng nhau
-Phần 1 cho tác dụng với dung dịch NaOH dư thu được 1,68l H2 (đktc) thoát ra
-Phần 2 tác dụng vừa đủ với 1,95l dung dịch HCl 1M thấy thoát ra 11,76l H2 (đktc)
Tính khối lượng Fe tạo thành ở phản ứng nhiệt nhôm, biết hiệu suất đạt 100%
PTHH: \(2Al+Fe_2O_3\underrightarrow{t^o}Al_2O_3+2Fe\)
=> \(\dfrac{n_{Al_2O_3}}{n_{Fe}}=\dfrac{1}{2}\)
- Phần 1: Gọi \(\left(n_{Al};n_{Fe};n_{Al_2O_3}\right)=\left(a;b;c\right)\)
\(n_{H_2}=\dfrac{1,68}{22,4}=0,075\left(mol\right)\)
PTHH: \(2Al+2NaOH+2H_2O\rightarrow2NaAlO_2+3H_2\)
0,05<-----------------------------------0,075
=> a = 0,05 (mol) (1)
- Phần 2: Gọi \(\left(n_{Al};n_{Fe};n_{Al_2O_3}\right)=\left(ak;bk;ck\right)\)
\(n_{H_2}=\dfrac{11,76}{22,4}=0,525\left(mol\right)\)
nHCl = 1,95.1 = 1,95 (mol)
PTHH: \(2Al+6HCl\rightarrow2AlCl_3+3H_2\)
ak---->3ak-------------->1,5ak
\(Fe+2HCl\rightarrow FeCl_2+H_2\)
bk--->2bk------------->bk
\(Al_2O_3+6HCl\rightarrow2AlCl_3+3H_2O\)
ck----->6ck
=> 3ak + 2bk + 6ck = 1,95
Và 1,5ak + bk = 0,525
=> \(\dfrac{3a+2b+6c}{1,5a+b}=\dfrac{26}{7}\)
=> 18a + 12b - 42c = 0 (2)
Ta có: c : b = 1 : 2 (3)
(1)(2)(3) => b = 0,1 (mol); c = 0,05 (mol)
=> k = 3
=> nFe(bđ) = 0,1 + 0,1.3 = 0,4 (mol)
=> mFe(bđ) = 0,4.56 = 22,4 (g)