Tiến hành phản ứng nhiệt nhôm hỗn hợp X gồm F e 2 O 3 và Al trong điều kiện không có không khí thu được hỗn hợp chất rắn Y. Cho Y tác dụng với dung dịch NaOH dư sẽ thu được 0,3 mol H 2 . Mặt khác nếu cho Y tác dụng với dung dịch HCl dư sẽ thu được 0,4 mol H2. Số mol Al trong X là:
A. 0,3 mol
B. 0,6 mol
C. 0,4 mol
D. 0,25 mol
Vì Y tác dụng với NaOH sinh ra khí H 2 nên có Al còn dư → Fe2O3 phản ứng hết.
Vậy Y gồm có Al dư, Al2O3 và Fe.
- Y tác dụng với NaOH sinh khí H 2 .
2Al + 2NaOH + 2H2O
→ 2NaAlO2 + 3 H 2 (1)
- Y tác dụng với HCl sinh khí H 2 .
2Al + 6HCl → 2 A l C l 3 +3 H 2 (2)
Fe + 2HCl → F e C l 2 + H 2 (3)
⇒ n H 2 (2) = 3/2 n A l d u = 3/2 . 0,2 = 0,3 mol
⇒ n H 2 (3) = n F e = n H 2 - n H 2 (2)
= 0,4-0,3= 0,1 mol
- Phản ứng nhiệt nhôm:
2Al + F e 2 O 3 → A l 2 O 3 + 2Fe (4)
Theo phản ứng (4) ta có:
⇒ n A l b đ = n A l d u + n A l p ư
= 0,2+0,1 = 0,3 mol⇒ Chọn A.