Hỗn hợp X gồm 3,92 gam Fe, 16 gam Fe2O3 và m gam Al. Nung X ở nhiệt độ cao trong điều kiện không có không khí, thu được hỗn hợp chất rắn Y. Chia Y thành hai phần bằng nhau. Phần một tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng (dư), thu được 4a mol khí H2. Phần hai phản ứng với dung dịch NaOH dư, thu được a mol khí H2. Biết các phản ứng đều xảy ra hoàn toàn. Giá trị của m là
Phương pháp:
Sau khi nhiệt nhôm thu sản phẩm có khả năng phản ứng với NaOH nên phản ứng có Al dư
Thành phần các chất trong từng phần cũng tương tự như thành phần trong hỗn hợp sau phản ứng nên ta lập được tỉ lệ Fe và Al trong hỗn hợp sau phản ứng
Lập phương trình về tỉ lệ Fe và Al có liên quan đến m để giải m
Lời giải :
Hỗn hợp X có 0,07 mol Fe, 0,1 mol Fe2O3 và có m g Al
Fe2O3 + 2Al → 2 Fe + Al2O3
x mol 2x 2x x
Phấn 1 : nH2 = 4a = nFe + 3nAl:2
Phần 2: nH2 = a => nAl =
Suy ra từng phần có
Suy ra hỗn hợp sau khi nhiệt nhôm có tỉ lệ số mol Al :Fe =2:9
Suy ra
Vì phản ứng sảy ra hoàn toàn nên Al dư thì Fe2O3 hết thì x = 0,1 mol
nên m=7,02