Trắc nghiệm Tổng hợp bài tập phản ứng nhiệt nhôm hoàn toàn - Hóa 12Đề bài
Câu 1 :
Hỗn hợp X gồm Fe2O3 và Al có tỉ lệ mol tương ứng 2 : 3. Thực hiện phản ứng nhiệt nhôm X (không có không khí) đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được hỗn hợp gồm
Câu 2 :
Trộn 13 gam Al và 25 gam Fe2O3 rồi cho tiến hành phản ứng nhiệt nhôm trong điều kiện không có không khí, sau khi phản ứng hoàn toàn thu được m gam hỗn hợp rắn. Giá trị của m là
Câu 3 :
Dùng m gam Al để khử hoàn toàn một lượng Fe2O3 sau phản ứng thấy khối lượng oxit giảm 1,16 gam. Giá trị của m là
Câu 4 :
Nung hỗn hợp A gồm 15,2 gam Cr2O3 và m gam Al. Sau khi phản ứng hoàn toàn thu được 23,3 gam hỗn hợp rắn X. Cho toàn bộ X phản ứng với axit HCl dư thoát ra V lít H2 (đktc). Giá trị của V là
Câu 5 :
Tiến hành nhiệt nhôm hoàn toàn 14,49 gam hỗn hợp bột Al và Fe3O4 rồi hòa tan hết hỗn hợp sau phản ứng bằng dung dịch HCl thu được 4,032 lít H2 (đktc). Khối lượng nhôm trong hỗn hợp ban đầu là
Câu 6 :
Dùng m gam Al để khử hết 1,6 gam Fe2O3 đến khi phản ứng hoàn toàn, sản phẩm sau phản ứng tác dụng với lượng dư dung dịch NaOH tạo 0,672 lít khí (đktc). Tính m?
Câu 7 :
Nung nóng m gam hỗn hợp Al và Fe2O3 (trong điều kiện không có không khí) đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được hỗn hợp rắn Y. Chia Y thành hai phần bằng nhau Phần 1: tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng dư sinh ra 3,08 lít khí H2 (ở đktc). Phần 2: tác dụng với dung dịch NaOH dư sinh ra 0,84 lít khí H2 (ở đktc). Giá trị của m là
Câu 8 :
Nung nóng m gam hỗn hợp gồm Al và Fe3O4 trong điều kiện không có không khí. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được hỗn hợp rắn X. Cho X tác dụng với dung dịch NaOH dư thu được dung dịch Y, chất rắn Z và 3,36 lít khí H2 (ở đktc). Sục khí CO2 dư vào dung dịch Y, thu được 39 gam kết tủa. Giá trị của m là
Câu 9 :
Một hỗn hợp X gồm Al và Fe2O3. Thực hiện phản ứng nhiệt nhôm hoàn toàn X thu được chất rắn A. A tác dụng với dung dịch NaOH dư thu được 3,36 lít H2 (đktc) và chất rắn B. Cho B tác dụng với H2SO4 loãng dư sinh ra 8,96 lít khí (đktc). Khối lượng hỗn hợp X đã dùng là
Câu 10 :
Hỗn hợp X gồm Al và Fe2O3. Nếu cho m gam hỗn hợp X tác dụng với dung dịch HCl dư thu được 2,688 lít khí H2 (đktc). Nếu nung nóng m gam hỗn hợp X để thực hiện phản ứng nhiệt nhôm hoàn toàn, thu được chất rắn Y. Hòa tan hết chất rắn Y với dung dịch NaOH dư thu được 0,336 lít H2 (đktc). Để hòa tan hết m gam hỗn hợp X cần bao nhiêu ml dung dịch A chứa HCl 1M và H2SO4 0,5M ?
Câu 11 :
Cho hỗn hợp A gồm Al và một oxit sắt. Chia hỗn hợp A thành 2 phần bằng nhau. Phần 1: Cho tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng thu được 6,72 lít khí (đktc). Phần 2: Thực hiện phản ứng nhiệt nhôm hoàn toàn, thu được hỗn hợp B. Cho B tác dụng với dung dịch NaOH dư thu được 1,344 lít khí (đktc) và chất rắn C. Cho chất rắn C vào dung dịch H2SO4 loãng, dư được 4,032 lít H2 (đktc). Công thức của oxit sắt là
Câu 12 :
Nung m gam hỗn hợp Al, Fe2O3 đến phản ứng hoàn toàn thu được hỗn hợp rắn Y. Chia Y làm 2 phần bằng nhau. Phần 1 tác dụng vừa đủ với 500 ml dung dịch H2SO4 1,5M, sinh ra 6,048 lít khí H2 ở đktc. Phần 2 tác dụng với dung dịch NaOH dư, sau phản ứng không thấy có khí sinh ra. Giá trị của m là
Câu 13 :
Khi cho 20,7 gam hỗn hợp X gồm Fe2O3, Cr2O3 và Al2O3 tác dụng với dung dịch NaOH đặc dư, sau phản ứng thu được chất rắn có khối lượng 8 gam. Để khử hoàn toàn 41,4 gam X bằng phản ứng nhiệt nhôm phải dùng 10,8 gam Al. Thành phần phần trăm theo khối lượng của Al2O3 trong hỗn hợp X là
Câu 14 :
Cho m gam hỗn hợp X gồm Al và FeO (có tỉ lệ số mol tương ứng là 3 : 2) tác dụng với dung dịch HNO3 loãng dư thu được 4,928 lít khí NO (đktc, sản phẩm khử duy nhất) và dung dịch A. Nếu đem nung m gam hỗn hợp X đến khi phản ứng nhiệt nhôm kết thúc (giả sử hiệu suất đạt 100%) thu được hỗn hợp Y. Cho hỗn hợp Y tác dụng với dung dịch HCl dư thu được V lít khí H2 (đktc). Giá trị của V là
Câu 15 :
Thực hiện phản ứng nhiệt nhôm hỗn hợp X gồm Al và một oxit sắt FexOy (trong điều kiện không có không khí) thu được 92,35 gam chất rắn Y. Hòa tan Y trong dung dịch NaOH dư thấy có 8,4 lít khí H2 (ở đktc) thoát ra và còn lại phần không tan Z. Hòa tan 1/2 lượng Z bằng dung dịch H2SO4 đặc, nóng (dư) thấy có 13,44 lít khí SO2 (ở đktc) thoát ra. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Khối lượng Al2O3 trong Y và công thức oxit sắt lần lượt là
Câu 16 :
Tiến hành phản ứng nhiệt nhôm hỗn hợp A gồm Al và FexOy (trong điều kiện không có không khí) được hỗn hợp B. Nghiền nhỏ, trộn đều hỗn hợp B rồi chia thành hai phần. Phần 1 : có khối lượng 4,83 gam được hòa tan hết trong dung dịch HNO3 dư, đun nóng thu được dung dịch C và 1,232 lít NO (sản phẩm khử duy nhất). Phần 2 : tác dụng với dung dịch NaOH dư đun nóng thu được 1,008 lít H2 và còn lại 7,56 gam chất rắn. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thể tích các khí đo ở đktc. Công thức FexOy là
Câu 17 :
Một hỗn hợp M gồm Fe3O4, CuO và Al có khối lượng 5,54 gam. Sau khi thực hiện phản ứng nhiệt nhôm hoàn toàn (hiệu suất 100%) thu được chất rắn A. Nếu hòa tan A trong dung dịch HCl thu được 1,344 lít khí H2 (đktc). Nếu hòa tan A trong dung dịch NaOH dư thì sau phản ứng xong còn lại 2,96 gam chất rắn. Phần trăm khối lượng của chất có khối lượng phân tử nhỏ nhất trong A là
Câu 18 :
Thực hiện phản ứng nhiệt nhôm hoàn toàn hỗn hợp gồm Al và m gam hai oxit sắt trong khí trơ, thu được hỗn hợp rắn X. Cho X vào dung dịch NaOH dư, thu được dung dịch Y, chất không tan Z và 0,672 lít khí H2 (đktc). Sục khí CO2 dư vào Y, thu được 7,8 gam kết tủa. Cho Z tan hết vào dung dịch H2SO4 đặc, nóng thu được dung dịch chứa 15,6 gam muối sunfat và 2,464 lít khí SO2 (ở đktc, là sản phẩm khử duy nhất của H2SO4). Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Giá trị của m là
Câu 19 :
Lấy 46,95 gam hỗn hợp X gồm Fe3O4 và Al nung trong môi trường không có không khí. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được hỗn hợp Y. Chia Y làm hai phần không bằng nhau Phần 1 : Cho tác dụng với NaOH dư thu được 0,336 lít khí H2 (đktc). Phần 2 : Cho tác dụng với dung dịch HCl dư thu được 9,408 lít khí H2 (đktc). Biết các phản ứng đều xảy ra hoàn toàn. Phần trăm khối lượng các chất trong hỗn hợp X là
Câu 20 :
Hỗn hợp X gồm Fe3O4 và Al có tỉ lệ mol tương ứng là 1 : 3 thực hiện phản ứng nhiệt nhôm X (không có không khí) đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được hỗn hợp gồm
Lời giải và đáp án
Câu 1 :
Hỗn hợp X gồm Fe2O3 và Al có tỉ lệ mol tương ứng 2 : 3. Thực hiện phản ứng nhiệt nhôm X (không có không khí) đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được hỗn hợp gồm
Đáp án : B Phương pháp giải :
xét tỉ lệ phản ứng, xác định chất dư, hết Lời giải chi tiết :
Gọi ${n_{F{e_2}{O_3}}} = 2\,\,mol\,\, \to \,\,\,{n_{Al}} = 3\,\,mol$ Fe2O3 + 2Al $\xrightarrow{{{t^o}}}$ 2Fe + Al2O3 $\dfrac{{{n_{F{e_2}{O_3}}}}}{1} = \dfrac{2}{1} > \dfrac{{{n_{Al}}}}{2} = \dfrac{3}{2}$ => Al hết, Fe2O3 dư → hỗn hợp sau phản ứng gồm Al2O3, Fe và Fe2O3
Câu 2 :
Trộn 13 gam Al và 25 gam Fe2O3 rồi cho tiến hành phản ứng nhiệt nhôm trong điều kiện không có không khí, sau khi phản ứng hoàn toàn thu được m gam hỗn hợp rắn. Giá trị của m là
Đáp án : A Phương pháp giải :
Bảo toàn khối lượng: mhh trước phản ứng = mhh sau phản ứng Lời giải chi tiết :
Bảo toàn khối lượng : mhh trước phản ứng = mhh sau phản ứng = 13 + 25 = 38 gam
Câu 3 :
Dùng m gam Al để khử hoàn toàn một lượng Fe2O3 sau phản ứng thấy khối lượng oxit giảm 1,16 gam. Giá trị của m là
Đáp án : C Phương pháp giải :
sử dụng tăng giảm khối lượng 1 mol Fe2O3 phản ứng tạo thành 1 mol Al2O3 khối lượng oxit giảm = 56.2 – 27.2 = 58 gam => 0,02 mol Fe2O3 -------------------- 0,02 mol Al2O3 khối lượng oxit giảm = 0,02.58 = 1,16 gam Lời giải chi tiết :
Gọi phản ứng = x mol 1 mol Fe2O3 phản ứng tạo thành 1 mol Al2O3 khối lượng oxit giảm = 56.2 – 27.2 = 58 gam => 0,02 mol Fe2O3 -------------------- 0,02 mol Al2O3 khối lượng oxit giảm 1,16 gam → mAl = m = 0,02.2.27 = 1,08 gam
Câu 4 :
Nung hỗn hợp A gồm 15,2 gam Cr2O3 và m gam Al. Sau khi phản ứng hoàn toàn thu được 23,3 gam hỗn hợp rắn X. Cho toàn bộ X phản ứng với axit HCl dư thoát ra V lít H2 (đktc). Giá trị của V là
Đáp án : B Phương pháp giải :
Bảo toàn khối lượng : ${m_{C{{\text{r}}_2}{O_3}}}$ + mAl = mhỗn hợp X Bảo toàn e : $2{n_{{H_2}}} = $2nCr + 3nAl dư Lời giải chi tiết :
${n_{C{{\text{r}}_2}{O_3}}} = 0,1\,\,mol$ Bảo toàn khối lượng : ${m_{C{{\text{r}}_2}{O_3}}}$ + mAl = mhỗn hợp X => mAl = 23,3 – 15,2 = 8,1 gam → nAl = 0,3 mol Cr2O3 + 2Al $\xrightarrow{{{t^o}}}$ Al2O3 + 2Cr 0,1 → 0,2 → 0,2 → nAl dư = 0,3 – 0,2 = 0,1 mol Bảo toàn e : $2{n_{{H_2}}} = $2nCr + 3nAl dư => V = 0,35.22,4 = 7,84 lít
Câu 5 :
Tiến hành nhiệt nhôm hoàn toàn 14,49 gam hỗn hợp bột Al và Fe3O4 rồi hòa tan hết hỗn hợp sau phản ứng bằng dung dịch HCl thu được 4,032 lít H2 (đktc). Khối lượng nhôm trong hỗn hợp ban đầu là
Đáp án : D Phương pháp giải :
Gọi ${n_{Al}} = x\,\,mol;\,\,{n_{F{e_3}{O_4}}} = y\,\,mol$ → mhỗn hợp = 27x + 232y = 14,49 (1) TH1: Al dư, Fe3O4 hết ${n_{Fe}} = 3{n_{F{e_3}{O_4}}} = 3y$; nAl phản ứng = $\dfrac{8}{3}{n_{F{e_3}{O_4}}} = \dfrac{8}{3}y$ → nAl dư = x – $\dfrac{8}{3}y$ Bảo toàn e : 6y + 3x – 8y = 0,36 → 3x – 2y = 0,36 (2) TH2: Al hết, Fe3O4 dư nFe =${n_{{H_2}}}$ = 0,18 mol ${n_{Al}} = \dfrac{8}{9}{n_{Fe}} = 0,16$ mol → mAl = m = 0,16.27 = 4,32 gam Lời giải chi tiết :
${n_{{H_2}}} = 0,18\,\,mol$ Gọi ${n_{Al}} = x\,\,mol;\,\,{n_{F{e_3}{O_4}}} = y\,\,mol$ → mhỗn hợp = 27x + 232y = 14,49 (1) Phản ứng nhiệt nhôm : 3Fe3O4 + 8Al $\xrightarrow{{{t^o}}}$ 9Fe + 4Al2O3 TH1: Al dư, Fe3O4 hết → sau phản ứng thu được hỗn hợp gồm Fe, Al2O3 và Al dư ${n_{Fe}} = 3{n_{F{e_3}{O_4}}} = 3y$; nAl phản ứng =$\frac{8}{3}{n_{F{e_3}{O_4}}} = \frac{8}{3}y$ → nAl dư = x – $\frac{8}{3}y$ Quá trình cho – nhận e : $Fe\,\,\, \to \,\,\,F{e^{2 + }} +\,\,2e\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,2{H^ + } +\,\,\,2e\,\, \to \,\,\,{H_2}$ 3y → 6y 0,36 ← 0,18 $Al\,\,\,\, \to \,\,A{l^{3 + }} + \,\,3e$ (x -$\frac{8}{3}y$ ) → (3x – 8y) Bảo toàn e : 6y + 3x – 8y = 0,36 → 3x – 2y = 0,36 (2) Từ (1) và (2) → $\left\{ \begin{gathered}x = 0,15 \hfill \\y = 0,045 \hfill \\ \end{gathered} \right.$ → mAl = 0,15.27 = 4,05 gam TH2: Al hết, Fe3O4 dư → sau phản ứng thu được hỗn hợp gồm Fe, Al2O3 và Fe3O4 dư → lượng H2 sinh ra do Fe phản ứng → nFe = = 0,18 mol ${n_{Al}} = \frac{8}{9}{n_{Fe}} = 0,16$mol → mAl = m = 0,16.27 = 4,32 gam
Câu 6 :
Dùng m gam Al để khử hết 1,6 gam Fe2O3 đến khi phản ứng hoàn toàn, sản phẩm sau phản ứng tác dụng với lượng dư dung dịch NaOH tạo 0,672 lít khí (đktc). Tính m?
Đáp án : A Phương pháp giải :
${n_{Al}}$dư$ = \,\,\frac{2}{3}{n_{{H_2}}} = 0,02\,\,mol$ Fe2O3 + 2Al $\xrightarrow{{{t^o}}}$ 2Fe + Al2O3 0,01 → 0,02 → mAl = m = (0,02 + 0,02).27 = 1,08 gam Lời giải chi tiết :
${n_{F{e_2}{O_3}}} = 0,01\,\,mol;\,\,{n_{{H_2}}} = 0,03\,\,mol$ ${n_{Al}}$dư$ = \,\,\frac{2}{3}{n_{{H_2}}} = 0,02\,\,mol$ Fe2O3 + 2Al $\xrightarrow{{{t^o}}}$ 2Fe + Al2O3 0,01 → 0,02 → mAl = m = (0,02 + 0,02).27 = 1,08 gam
Câu 7 :
Nung nóng m gam hỗn hợp Al và Fe2O3 (trong điều kiện không có không khí) đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được hỗn hợp rắn Y. Chia Y thành hai phần bằng nhau Phần 1: tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng dư sinh ra 3,08 lít khí H2 (ở đktc). Phần 2: tác dụng với dung dịch NaOH dư sinh ra 0,84 lít khí H2 (ở đktc). Giá trị của m là
Đáp án : A Phương pháp giải :
+) phần 2 : Bảo toàn e :$3{n_{Al}} = 2{n_{{H_2}}}$ +) phần 1 : Bảo toàn e :$3{n_{Al}} + 2{n_{Fe}} = 2{n_{{H_2}\,(1)}}$ +) Bảo toàn nguyên tố Fe : ${n_{F{e_2}{O_3}}} = \frac{{{n_{Fe}}}}{2}$ +) Bảo toàn nguyên tố O :${n_{A{l_2}{O_3}}}\; = {\text{ }}{n_{F{e_2}{O_3}}}\;$ +) Bảo toàn khối lượng : mtrước phản ứng = msau phản ứng = ${m_{A{l_2}{O_3}}} + {m_{Fe}} + {m_{Al}}$ Lời giải chi tiết :
Y tác dụng với NaOH giải phóng H2 → hỗn hợp rắn Y gồm Al2O3, Fe và Al dư Xét phần 2 : Bảo toàn e : $3{n_{Al}} = 2{n_{{H_2}}}\,\, \to \,\,{n_{Al}} = \frac{2}{3}{n_{{H_2}\,(2)}} = \,\,0,025\,\,mol$ Xét phần 1 : Bảo toàn e : $3{n_{Al}} + 2{n_{Fe}} = 2{n_{{H_2}\,(1)}}\,\, \to \,\,{n_{Fe}} = \frac{{2{n_{{H_2}(1)}} - 3{n_{Al}}}}{2} = \frac{{2.0,1375 - 3.0,025}}{2} = 0,1\,\,mol$ Bảo toàn nguyên tố Fe :${n_{F{e_2}{O_3}}} = \frac{{{n_{Fe}}}}{2} = 0,05\,\,mol$ Bảo toàn nguyên tố O :${n_{A{l_2}{O_3}}}\; = {\text{ }}{n_{F{e_2}{O_3}}}\; = {\text{ }}0,05{\text{ }}mol\;$ Bảo toàn khối lượng : mtrước phản ứng = msau phản ứng = ${m_{A{l_2}{O_3}}} + {m_{Fe}} + {m_{Al}}$ → m = (0,05.102 + 0,1.56 + 0,025.27).2 = 22,75 gam
Câu 8 :
Nung nóng m gam hỗn hợp gồm Al và Fe3O4 trong điều kiện không có không khí. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được hỗn hợp rắn X. Cho X tác dụng với dung dịch NaOH dư thu được dung dịch Y, chất rắn Z và 3,36 lít khí H2 (ở đktc). Sục khí CO2 dư vào dung dịch Y, thu được 39 gam kết tủa. Giá trị của m là
Đáp án : D Phương pháp giải :
+) Bảo toàn e : 3.nAl dư = 2.nH2 +) Bảo toàn nguyên tố Al : ${n_{Al}} + 2{n_{A{l_2}{O_3}}} = {n_{Al{{(OH)}_3}}}\,$ +) Bảo toàn nguyên tố O và Fe :${n_{F{e_3}{O_4}}} = \frac{3}{4}{n_{A{l_2}{O_3}}};\,\,{n_{Fe}} = 3{n_{F{e_3}{O_4}}}$ +) Bảo toàn khối lượng : m = ${m_{A{l_2}{O_3}}} + {m_{Fe}} + {m_{Al}}$ Lời giải chi tiết :
8Al + 3Fe3O4 $\xrightarrow{{{t^o}}}$ 4Al2O3 + 9Fe X tác dụng với dung dịch NaOH sinh ra khí H2 → X có Al dư → X gồm Al2O3, Fe và Al dư Bảo toàn e : 3.nAl dư = 2.nH2 → nAl dư = $\frac{2}{3}{n_{{H_2}}}$= 0,1 mol Bảo toàn nguyên tố Al : ${n_{Al}} + 2{n_{A{l_2}{O_3}}} = {n_{Al{{(OH)}_3}}}\, \to \,\,{n_{A{l_2}{O_3}}} = 0,2\,\,mol$ Bảo toàn nguyên tố O : ${n_{F{e_3}{O_4}}} = \frac{3}{4}{n_{A{l_2}{O_3}}} = \frac{3}{4}.0,2 = 0,15\,\,mol\,\, \to \,\,{n_{Fe}} = 3{n_{F{e_3}{O_4}}} = 3.0,15 = 0,45\,\,mol$ Bảo toàn khối lượng : m =${m_{A{l_2}{O_3}}} + {m_{Fe}} + {m_{Al}}$ = 0,2.102 + 0,45.56 + 0,1.27 = 48,3 gam
Câu 9 :
Một hỗn hợp X gồm Al và Fe2O3. Thực hiện phản ứng nhiệt nhôm hoàn toàn X thu được chất rắn A. A tác dụng với dung dịch NaOH dư thu được 3,36 lít H2 (đktc) và chất rắn B. Cho B tác dụng với H2SO4 loãng dư sinh ra 8,96 lít khí (đktc). Khối lượng hỗn hợp X đã dùng là
Đáp án : B Phương pháp giải :
B tác dụng với H2SO4 → nFe =${n_{{H_2}}}$= 0,4 mol → ${n_{A{l_2}{O_3}}} = {n_{F{e_2}{O_3}}} = {n_{Fe}}/2$ Bảo toàn khối lượng : m =${m_{A{l_2}{O_3}}} + {m_{Fe}} + {m_{Al}}$ Lời giải chi tiết :
A tác dụng với NaOH sinh ra khí H2 → Al dư → hỗn hợp A gồm Al2O3, Fe và Al dư nAl dư =$\frac{2}{3}{n_{{H_2}}}$ = 0,1 mol Chất rắn B là Fe B tác dụng với H2SO4 $\to \text{ }{{n}_{Fe}}={{n}_{{{H}_{2}}}}=\text{ }0,4\text{ }mol=>{{n}_{A{{l}_{2}}{{O}_{3}}}}={{n}_{F{{e}_{2}}{{O}_{3}}}}=\frac{{{n}_{Fe}}}{2}=0,2$ Bảo toàn khối lượng : $m = {{m}_{A{{l}_{2}}{{O}_{3}}}}+{{m}_{Fe}}+{{m}_{Al}}=\text{ }0,2.102\text{ }+\text{ }0,4.56\text{ }+\text{ }0,1.27\text{ }=\text{ }45,5\text{ }gam$
Câu 10 :
Hỗn hợp X gồm Al và Fe2O3. Nếu cho m gam hỗn hợp X tác dụng với dung dịch HCl dư thu được 2,688 lít khí H2 (đktc). Nếu nung nóng m gam hỗn hợp X để thực hiện phản ứng nhiệt nhôm hoàn toàn, thu được chất rắn Y. Hòa tan hết chất rắn Y với dung dịch NaOH dư thu được 0,336 lít H2 (đktc). Để hòa tan hết m gam hỗn hợp X cần bao nhiêu ml dung dịch A chứa HCl 1M và H2SO4 0,5M ?
Đáp án : B Phương pháp giải :
TN1: $\,{n_{Al}} = \frac{2}{3}{n_{{H_2}}}$ TN2: nAl$ = \frac{2}{3}{n_{{H_2}}}$ +) nAl phản ứng = 0,08 – 0,01 = 0,07 mol → ${n_{A{l_2}{O_3}}} = {n_{F{e_2}{O_3}}}$ → Hỗn hợp X ban đầu gồm 0,08 mol Al và 0,035 mol Fe2O3 +) Bảo toàn nguyên tố O : ${n_{{H_2}O}} = 3{n_{F{e_2}{O_3}}}$ +) Bảo toàn nguyên tố H :${n_{{H^ + }}} = 2{n_{{H_2}O}} + 2{n_{{H_2}}}$ Lời giải chi tiết :
TN1: ${n_{{H_2}}} = 0,12\,\,mol\,\, \to \,\,{n_{Al}} = \frac{2}{3}{n_{{H_2}}} = 0,08\,\,mol$ TN2: 2Al + Fe2O3 $\xrightarrow{{{t^o}}}$ Al2O3 + 2Fe 2Al + 2NaOH + 2H2O $\xrightarrow{{}}$ 2NaAlO2 + 3H2 ${n_{{H_2}}} = 0,015\,\,mol\,\, \to \,\,{n_{Al}}$$ = \frac{2}{3}{n_{{H_2}}} = 0,01\,\,mol$ → nAl phản ứng = 0,08 – 0,01 = 0,07 mol →${n_{A{l_2}{O_3}}} = {n_{F{e_2}{O_3}}} = \frac{1}{2}{n_{Al}}$ phản ứng =0,035 mol → Hỗn hợp X ban đầu gồm 0,08 mol Al và 0,035 mol Fe2O3 Gọi thể tích dung dịch A là V lít → ${n_{HCl}} = \,\,V\,\,mol;\,\,\,{n_{{H_2}S{O_4}}} = 0,5V\,\,mol$ $ \to \,\,\sum {{n_{{H^ + }}}} $ = V + 2.0,5V = 2V Bảo toàn nguyên tố O : ${n_{{H_2}O}} = 3{n_{F{e_2}{O_3}}} = 3.0,035 = 0,105\,\,mol$ Lượng H2 sinh ra do X tác dụng với HCl dư bằng lượng H2 sinh ra do X tác dụng với dung dịch A Bảo toàn nguyên tố H : ${n_{{H^ + }}} = 2{n_{{H_2}O}} + 2{n_{{H_2}}}$→ 2V = 2.0,105 + 2.0,12 → V = 0,225 lít = 225 ml
Câu 11 :
Cho hỗn hợp A gồm Al và một oxit sắt. Chia hỗn hợp A thành 2 phần bằng nhau. Phần 1: Cho tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng thu được 6,72 lít khí (đktc). Phần 2: Thực hiện phản ứng nhiệt nhôm hoàn toàn, thu được hỗn hợp B. Cho B tác dụng với dung dịch NaOH dư thu được 1,344 lít khí (đktc) và chất rắn C. Cho chất rắn C vào dung dịch H2SO4 loãng, dư được 4,032 lít H2 (đktc). Công thức của oxit sắt là
Đáp án : C Phương pháp giải :
Phần 1:$\,{n_{Al}} = \frac{2}{3}{n_{{H_2}}}$ Phần 2: B gồm Al2O3, Fe và Al dư → chất rắn C là Fe nAl dư trong B = 2/3.nH2 ${n_{Fe\,\,(B)}} = {n_{{H_2}}} = 0,18\,\,mol\,\, \to \,\,{n_{F{e_x}{O_y}}} = \frac{{0,18}}{x}\,\,mol$ +) Bảo toàn nguyên tố Al : nAl ban đầu = nAl dư + $2{n_{A{l_2}{O_3}}}$ +) Bảo toàn nguyên tố O : $y.{n_{F{e_x}{O_y}}} = 3{n_{A{l_2}{O_3}}}$ Lời giải chi tiết :
Gọi công thức oxit sắt cần tìm là FexOy Phần 1:${n_{{H_2}}} = 0,3\,\,mol\,\, \to \,\,{n_{Al}} = \frac{2}{3}{n_{{H_2}}} = 0,2\,\,mol$ Phần 2: B tác dụng với dung dịch NaOH thu được khí H2 → Al dư sau phản ứng nhiệt nhôm → B gồm Al2O3, Fe và Al dư → chất rắn C là Fe nAl dư trong B $ = \frac{2}{3}{n_{{H_2}}} = 0,04\,\,mol$ Cho C vào dung dịch H2SO4 loãng ${n_{{H_2}}} = 0,18\,\,mol\,\, \to \,\,{n_{Fe\,\,(B)}} = {n_{{H_2}}} = 0,18\,\,mol\,\, \to \,\,{n_{F{e_x}{O_y}}} = \frac{{0,18}}{x}\,\,mol$ Bảo toàn nguyên tố Al : nAl ban đầu = nAl dư + $2{n_{A{l_2}{O_3}}} \to \,\,{n_{A{l_2}{O_3}}} = \frac{{0,2 - 0,04}}{2} = 0,08\,\,mol$ Bảo toàn nguyên tố O : $y.{n_{F{e_x}{O_y}}} = 3{n_{A{l_2}{O_3}}} \to \,\,{n_{F{e_x}{O_y}}} = \frac{{3.0,08}}{y} = \frac{{0,24}}{y}\,\,mol$ $ \to \,\,\frac{{0,18}}{x} = \frac{{0,24}}{y}\,\,\, \to \,\,\frac{x}{y} = \frac{3}{4}$ → oxit sắt là Fe3O4
Câu 12 :
Nung m gam hỗn hợp Al, Fe2O3 đến phản ứng hoàn toàn thu được hỗn hợp rắn Y. Chia Y làm 2 phần bằng nhau. Phần 1 tác dụng vừa đủ với 500 ml dung dịch H2SO4 1,5M, sinh ra 6,048 lít khí H2 ở đktc. Phần 2 tác dụng với dung dịch NaOH dư, sau phản ứng không thấy có khí sinh ra. Giá trị của m là
Đáp án : C Phương pháp giải :
+) Y tác dụng với dung dịch NaOH không sinh ra khí → Y chứa Al2O3, Fe và có thể còn Fe2O3 dư ${n_{A{l_2}{O_3}}} = {n_{F{e_2}{O_3}(\sinh \,\,ra)}} = \frac{1}{2}{n_{Fe}}$ +) nH2SO4 phản ứng với Al2O3 = 3.nAl2O3 +) nH2SO4 phản ứng với Fe = nFe +) Nhận thấy : $\sum {{n_{{H_2}S{O_4}}}} = 0,27 + 0,405 = 0,675\,\, < \,\,0,75\,\,mol$ => H2SO4 phản ứng với Fe2O3 dư = 0,75 – 0,675 = 0,075 mol +)${m_Y} = {m_{A{l_2}{O_3}}} + {m_{Fe}} + {m_{F{e_2}{O_3}}}$ Lời giải chi tiết :
Y tác dụng với dung dịch NaOH không sinh ra khí → Y chứa Al2O3, Fe và có thể còn Fe2O3 dư ${n_{{H_2}}} = 0,27\,\,mol\,\, \to \,\,{n_{Fe}} = 0,27\,\,mol \to \,\,{n_{A{l_2}{O_3}}} = {n_{F{e_2}{O_3}(\sinh \,\,ra)}} = \frac{1}{2}{n_{Fe}} = 0,135\,\,mol$ Ta có: nH2SO4 phản ứng với Al2O3 = 3.nAl2O3 = 0,405 mol nH2SO4 phản ứng với Fe = nFe = 0,27 mol Nhận thấy : $\sum {{n_{{H_2}S{O_4}}}} = 0,27 + 0,405 = 0,675\,\, < \,\,0,75\,\,mol$ → H2SO4 phản ứng với Fe2O3 dư = 0,75 – 0,675 = 0,075 mol → nFe2O3 dư = 0,075 / 3 = 0,025 mol →${m_Y} = {m_{A{l_2}{O_3}}} + {m_{Fe}} + {m_{F{e_2}{O_3}}}$ = 2.(0,135.102 + 0,27.56 + 0,025.160) = 65,78 gam
Câu 13 :
Khi cho 20,7 gam hỗn hợp X gồm Fe2O3, Cr2O3 và Al2O3 tác dụng với dung dịch NaOH đặc dư, sau phản ứng thu được chất rắn có khối lượng 8 gam. Để khử hoàn toàn 41,4 gam X bằng phản ứng nhiệt nhôm phải dùng 10,8 gam Al. Thành phần phần trăm theo khối lượng của Al2O3 trong hỗn hợp X là
Đáp án : A Phương pháp giải :
Cr2O3 và Al2O3 tan trong dung dịch NaOH đặc dư → chất rắn còn lại là Fe2O3 có khối lượng 8 gam →${n_{F{e_2}{O_3}}}$ = 0,05 mol Khử 41,4 gam X bằng phản ứng nhiệt nhôm (lượng các chất lấy gấp đôi ban đầu) 2Al + Cr2O3 $\xrightarrow{{{t^o}}}$ Al2O3 + 2Cr 4x ← 2x 2Al + Fe2O3 $\xrightarrow{{{t^o}}}$ Al2O3 + 2Fe 0,2 ← 0,1 → nAl cần dùng = 4x + 0,2 = 0,4 → x = 0,05 Lời giải chi tiết :
Cr2O3 và Al2O3 tan trong dung dịch NaOH đặc dư → chất rắn còn lại là Fe2O3 có khối lượng 8 gam →${n_{F{e_2}{O_3}}}$ = 0,05 mol Gọi nCr2O3 = 2x mol Khử 41,4 gam X bằng phản ứng nhiệt nhôm (lượng các chất lấy gấp đôi ban đầu) 2Al + Cr2O3 $\xrightarrow{{{t^o}}}$ Al2O3 + 2Cr 4x ← 2x 2Al + Fe2O3 $\xrightarrow{{{t^o}}}$ Al2O3 + 2Fe 0,2 ← 0,1 → nAl cần dùng = 4x + 0,2 = 0,4 → x = 0,05 $ \to {m_{A{l_2}{O_3}}} = 20,7 - 8 - 0,05.152 = 5,1\,\,gam\,\, \to \,\,\% {m_{A{l_2}{O_3}}} = \frac{{5,1}}{{20,7}}.100\% = 24,64\% $
Câu 14 :
Cho m gam hỗn hợp X gồm Al và FeO (có tỉ lệ số mol tương ứng là 3 : 2) tác dụng với dung dịch HNO3 loãng dư thu được 4,928 lít khí NO (đktc, sản phẩm khử duy nhất) và dung dịch A. Nếu đem nung m gam hỗn hợp X đến khi phản ứng nhiệt nhôm kết thúc (giả sử hiệu suất đạt 100%) thu được hỗn hợp Y. Cho hỗn hợp Y tác dụng với dung dịch HCl dư thu được V lít khí H2 (đktc). Giá trị của V là
Đáp án : A Phương pháp giải :
TN1: Bảo toàn e : 3nAl + nFeO = 3nNO TN2: 2Al + 3FeO $\xrightarrow{{{t^o}}}$ Al2O3 + 3Fe 0,08 ← 0,12 → 0,04 → 0,12 Hỗn hợp Y gồm Fe (0,12 mol), Al2O3 (0,04 mol) và Al dư (0,18 – 0,08 = 0,1 mol) Bảo toàn e : $2{n_{{H_2}}} = 3{n_{Al}} + 2{n_{Fe}}\,$ Lời giải chi tiết :
TN1: nNO = 0,22 mol Bảo toàn e : 3nAl + nFeO = 3nNO => 3.3x + 2x = 3.0,22 => x = 0,06 → nAl = 0,18 mol; nFeO = 0,12 mol TN2: 2Al + 3FeO $\xrightarrow{{{t^o}}}$ Al2O3 + 3Fe 0,08 ← 0,12 → 0,04 → 0,12 Hỗn hợp Y gồm Fe (0,12 mol), Al2O3 (0,04 mol) và Al dư (0,18 – 0,08 = 0,1 mol) Bảo toàn e: $2{n_{{H_2}}} = 3{n_{Al}} + 2{n_{Fe}}\,\, \to \,\,{n_{{H_2}}} = \frac{{3{n_{Al}} + 2{n_{Fe}}\,}}{2} = \frac{{3.0,1 + 2.0,12}}{2} = 0,27\,\,mol$ =>${V_{{H_2}}}$ = 0,27.22,4 = 6,048 lít
Câu 15 :
Thực hiện phản ứng nhiệt nhôm hỗn hợp X gồm Al và một oxit sắt FexOy (trong điều kiện không có không khí) thu được 92,35 gam chất rắn Y. Hòa tan Y trong dung dịch NaOH dư thấy có 8,4 lít khí H2 (ở đktc) thoát ra và còn lại phần không tan Z. Hòa tan 1/2 lượng Z bằng dung dịch H2SO4 đặc, nóng (dư) thấy có 13,44 lít khí SO2 (ở đktc) thoát ra. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Khối lượng Al2O3 trong Y và công thức oxit sắt lần lượt là
Đáp án : C Phương pháp giải :
nAl dư$ = \frac{2}{3}{n_{{H_2}}} = 0,25\,\,mol$ Bảo toàn e: ne cho = ne nhận = $2{n_{S{O_2}}}$ ${m_Y} = {m_{A{l_2}{O_3}}} + {m_{Al}} + {m_{Fe}}$ Bảo toàn nguyên tố O : nO (trong oxit sắt) = nO (trong Al2O3) = 3nAl2O3 => nFe : nO Lời giải chi tiết :
Y tác dụng với dung dịch NaOH thu được khí H2 => Y gồm Al2O3, Fe và Al dư nAl dư$ = \frac{2}{3}{n_{{H_2}}} = 0,25\,\,mol$ Chất rắn Z không tan là Fe Bảo toàn e: ne cho = ne nhận = $2{n_{S{O_2}}} = 2,4\,\,mol$ => nFe = ne cho / 3 = 0,8 mol mY =${m_Y} = {m_{A{l_2}{O_3}}} + {m_{Al}} + {m_{Fe}} = > \,\,{m_{A{l_2}{O_3}}} = 92,35 - 0,25.27 - 0,8.56 = 40,8\,\,gam\,\, = > \,{n_{A{l_2}{O_3}}} = 0,4\,\,mol$ Bảo toàn nguyên tố O : nO (trong oxit sắt) = nO (trong Al2O3) = 3nAl2O3 = 0,12 mol => nFe : nO = 0,8 : 1,2 = 2 : 3 => công thức oxit sắt là Fe2O3
Câu 16 :
Tiến hành phản ứng nhiệt nhôm hỗn hợp A gồm Al và FexOy (trong điều kiện không có không khí) được hỗn hợp B. Nghiền nhỏ, trộn đều hỗn hợp B rồi chia thành hai phần. Phần 1 : có khối lượng 4,83 gam được hòa tan hết trong dung dịch HNO3 dư, đun nóng thu được dung dịch C và 1,232 lít NO (sản phẩm khử duy nhất). Phần 2 : tác dụng với dung dịch NaOH dư đun nóng thu được 1,008 lít H2 và còn lại 7,56 gam chất rắn. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thể tích các khí đo ở đktc. Công thức FexOy là
Đáp án : A Phương pháp giải :
Phần 2 : nAl dư = 2/3.nH2 Chất rắn còn lại là Fe => nFe = 0,135 mol Phần 1 : Bảo toàn e : 3nAl + 3nFe = 3nNO +) Bảo toàn nguyên tố oxi : ${n_{O(F{e_x}{O_y})}} = {\text{ }}{n_{O(A{l_2}{O_3})}}$ Lời giải chi tiết :
Phần 2 : ${n_{{H_2}}} = 0,045\,\,mol$ → nAl dư = $\frac{2}{3}.0,045 = 0,03\,\,mol$ Chất rắn còn lại là Fe => nFe = 0,135 mol Phần 1 : nAl dư = 0,03k mol; nFe = 0,135k mol Bảo toàn e : 3nAl + 3nFe = 3nNO => 0,03k + 0,135k = 0,055 => k = $\frac{1}{3}$ =>${m_{A{l_2}{O_3}}} = 4,83 - 0,03.\frac{1}{3}.27 - 56.0,135.\frac{1}{3} = 2,04\,\,gam$ => mAl2O3 = 0,02 mol Bảo toàn nguyên tố oxi : ${n_{O(F{e_x}{O_y})}} = {\text{ }}{n_{O(A{l_2}{O_3})}}$ = 0,02.3 = 0,06 mol ${n_{Fe}} = 0,135.\frac{1}{3} = 0,045\,\,mol$ =>$\frac{{{n_{Fe}}{\text{ }}}}{{{n_O}}} = {\text{ }}\frac{{0,135}}{{0,18}} = \frac{3}{4}$ => oxit là Fe3O4
Câu 17 :
Một hỗn hợp M gồm Fe3O4, CuO và Al có khối lượng 5,54 gam. Sau khi thực hiện phản ứng nhiệt nhôm hoàn toàn (hiệu suất 100%) thu được chất rắn A. Nếu hòa tan A trong dung dịch HCl thu được 1,344 lít khí H2 (đktc). Nếu hòa tan A trong dung dịch NaOH dư thì sau phản ứng xong còn lại 2,96 gam chất rắn. Phần trăm khối lượng của chất có khối lượng phân tử nhỏ nhất trong A là
Đáp án : B Phương pháp giải :
TH1: Al hết → Fe dư tác dụng với HCl tạo khí H2 +) Bảo toàn nguyên tố Fe :${n_{F{e_3}{O_4}}} = \frac{{{n_{Fe}}}}{3}$ $ + ){n_{Al}} = \frac{8}{3}{n_{F{e_3}{O_4}}}$ +)${m_{F{e_3}{O_4}}}$ + mAl = 6,08 gam > mM = 5,54 gam (vô lí) TH2: Al dư => hỗn hợp A chứa Fe, Cu, Al2O3 và Al dư Gọi nAl dư = x mol, nFe = y mol và nCu = z mol có trong hỗn hợp A Bảo toàn khối lượng : mM = mA = 5,54 gam Bảo toàn e : $2{n_{{H_2}}} = 3{n_{Al}} + 2{n_{Fe}}$ 2,96 gam chất rắn gồm Fe và Cu không phản ứng Lời giải chi tiết :
8Al + 3Fe3O4 $\xrightarrow{{{t^o}}}$ 4Al2O3 + 9Fe (1) 2Al + 3CuO $\xrightarrow{{{t^o}}}$ Al2O3 + 3Cu (2) TH1: Al hết → Fe dư tác dụng với HCl tạo khí H2 ${n_{{H_2}}} = 0,06\,\,mol\,\, \to \,\,{n_{Fe}} = 0,06\,\,mol$ Bảo toàn nguyên tố Fe : ${n_{F{e_3}{O_4}}} = \frac{{{n_{Fe}}}}{3}$= 0,02 mol →${m_{F{e_3}{O_4}}}$ = 4,64 gam $ = > {n_{Al}} = \frac{8}{3}{n_{F{e_3}{O_4}}} = \frac{4}{{75}}\,\,mol$ => mAl = 1,44 gam =>${m_{F{e_3}{O_4}}}$ + mAl = 6,08 gam > mM = 5,54 gam (vô lí) TH2: Al dư => hỗn hợp A chứa Fe, Cu, Al2O3 và Al dư Gọi nAl dư = x mol, nFe = y mol và nCu = z mol có trong hỗn hợp A Theo (1) và (2) :${n_{A{l_2}{O_3}}}$ =$\frac{{4{n_{Fe}}}}{9} + \frac{{{n_{Cu}}}}{3} = \frac{{4y}}{9} + \frac{z}{3}$ Bảo toàn khối lượng : mM = mA = 5,54 gam → 27x + 56y + 64z + 102.( $\frac{{4y}}{9} + \frac{z}{3}$ ) = 5,54 (3) Bảo toàn e :$2{n_{{H_2}}} = 3{n_{Al}} + 2{n_{Fe}}$ → 2.0,06 = 3x + 2y (4) 2,96 gam chất rắn gồm Fe và Cu không phản ứng → 56y + 64z = 2,96 (5) Từ (3), (4), (5) $ \to \left\{ \begin{gathered}x = 0,02 \hfill \\y = 0,03 \hfill \\z = 0,02 \hfill \\ \end{gathered} \right.$ => %mAl = $\frac{{0,02.27}}{{5,54}}.100\% = 9,747\% $
Câu 18 :
Thực hiện phản ứng nhiệt nhôm hoàn toàn hỗn hợp gồm Al và m gam hai oxit sắt trong khí trơ, thu được hỗn hợp rắn X. Cho X vào dung dịch NaOH dư, thu được dung dịch Y, chất không tan Z và 0,672 lít khí H2 (đktc). Sục khí CO2 dư vào Y, thu được 7,8 gam kết tủa. Cho Z tan hết vào dung dịch H2SO4 đặc, nóng thu được dung dịch chứa 15,6 gam muối sunfat và 2,464 lít khí SO2 (ở đktc, là sản phẩm khử duy nhất của H2SO4). Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Giá trị của m là
Đáp án : D Phương pháp giải :
nAl dư =$\frac{2}{3}{n_{{H_2}}} = \frac{2}{3}.0,03 = 0,02\,\,mol$ Bảo toàn nguyên tử Al : nAl ban đầu = nAl trong X +$2{n_{A{l_2}{O_3}}}$= ${n_{Al{{(OH)}_3}}}$ Bảo toàn nguyên tử O : nO (oxit sắt) = $3{n_{A{l_2}{O_3}}}$ Chất rắn Z không tan là Fe +) ne cho = ne nhận = $2{n_{S{O_2}}} = > \,\,{n_{{\text{S}}O_4^{2 - }}} = \frac{{{n_{e\,\,cho}}}}{2} = \frac{{2{n_{S{O_2}}}}}{2} = {n_{S{O_2}}} = 0,11\,\,mol$ +) mmuối sunfat = mFe + ${m_{SO_4^{2 - }}}$ Lời giải chi tiết :
Vì X tác dụng với dung dịch NaOH sinh ra khí H2 => X gồm Al2O3, Fe và Al dư nAl dư =$\frac{2}{3}{n_{{H_2}}} = \frac{2}{3}.0,03 = 0,02\,\,mol$ Bảo toàn nguyên tử Al : nAl ban đầu = nAl trong X +$2{n_{A{l_2}{O_3}}}$= ${n_{Al{{(OH)}_3}}}$ = 0,1 mol $ \to \,\,{n_{A{l_2}{O_3}}}$trong X =$\frac{{0,1 - 0,02}}{2} = 0,04\,\,mol$ Bảo toàn nguyên tử O : nO (oxit sắt) = $3{n_{A{l_2}{O_3}}}$ = 0,12 mol Chất rắn Z không tan là Fe +) ne cho = ne nhận = $2{n_{S{O_2}}} = > \,\,{n_{{\text{S}}O_4^{2 - }}} = \frac{{{n_{e\,\,cho}}}}{2} = \frac{{2{n_{S{O_2}}}}}{2} = {n_{S{O_2}}} = 0,11\,\,mol$ +) mmuối sunfat = mFe + ${m_{SO_4^{2 - }}}$ → mFe = 15,6 - 0,11.96 = 5,04 gam => m = mFe + mO = 5,04 + 0,12.16 = 6,96 gam
Câu 19 :
Lấy 46,95 gam hỗn hợp X gồm Fe3O4 và Al nung trong môi trường không có không khí. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được hỗn hợp Y. Chia Y làm hai phần không bằng nhau Phần 1 : Cho tác dụng với NaOH dư thu được 0,336 lít khí H2 (đktc). Phần 2 : Cho tác dụng với dung dịch HCl dư thu được 9,408 lít khí H2 (đktc). Biết các phản ứng đều xảy ra hoàn toàn. Phần trăm khối lượng các chất trong hỗn hợp X là
Đáp án : A Phương pháp giải :
P1: = 0,015mol → nAl dư = 2/3.nH2 = 0,01 mol Gọi nFe (phần 1) = x mol Giả sử số mol các chất phần 2 bằng k lần số mol các chất ở phần 1 P2: Bảo toàn e : 2nH2 = 3nAl + 2nFe => k = $\frac{{0,84}}{{0,03 + 2x}}$ (1) +) mX = mY = mphần 1 + mphần 2 => (k + 1).(0,27 +$\frac{{304x}}{3}$ ) = 46,95 (2) Lời giải chi tiết :
P1: Y tác dụng với NaOH thu được H2 => trong Y chứa Al2O3, Fe và Al dư ${n_{{H_2}}}$= 0,015mol → nAl dư = 2/3.nH2 = 0,01 mol Gọi nFe (phần 1) = x mol Giả sử số mol các chất phần 2 bằng k lần số mol các chất ở phần 1 P2: = 0,42 mol; nAl dư = 0,01k mol; nFe = kx mol nAl2O3 = 4/9.nFe = 4/9.kx Bảo toàn e : 2nH2 = 3nAl + 2nFe → 2.0,42 = 3.0,01k + 2kx => k = $\frac{{0,84}}{{0,03 + 2x}}$ (1) Ta có : mX = mY = mphần 1 + mphần 2 = k.(0,01.27 + 56x + 102.$\frac{{4x}}{9}$) + (0,01.27 + 56x + 102.$\frac{{4x}}{9}$) = 46,95 => (k + 1).(0,27 +$\frac{{304x}}{3}$ ) = 46,95 (2) Từ (1) và (2) => $\left( {\frac{{0,84}}{{0,03 + 2x}} + 1} \right).\left( {0,27 + \frac{{304x}}{3}} \right) = 46,95$ => x = 0,09 mol => k = 4 => nAl = (4 + 1).(0,01 + 0,09.$\frac{8}{9}$) = 0,45 mol => mAl = 12,15 gam => %mAl =$\frac{{12,15}}{{46,95}}.100\% = $ 25,88% => %mFe3O4 = 74,12%
Câu 20 :
Hỗn hợp X gồm Fe3O4 và Al có tỉ lệ mol tương ứng là 1 : 3 thực hiện phản ứng nhiệt nhôm X (không có không khí) đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được hỗn hợp gồm
Đáp án : D Phương pháp giải :
Cách xác định chất hết - chất dư Đề bài cho số mol của A và B. PTHH: aA + bB → cC + dD Ta so sánh tỉ lệ: \(\frac{{{n_A}}}{a}\) và \(\frac{{{n_B}}}{b}\). Nếu tỉ lệ nào nhỏ hơn thì chất đó phản ứng hết, chất còn lại dư. Lời giải chi tiết :
3Fe3O4 + 8Al \(\xrightarrow{{{t^0}}}\) 9Fe + 4Al2O3 Ban đầu: 1 3 Ta thấy: 1/3 < 3/8 nên Fe3O4 phản ứng hết, Al còn dư. Vậy sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được hỗn hợp gồm Fe, Al2O3 và Al dư.
|
