Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

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:

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).

1 Xem trả lời
Hỏi chi tiết
85
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Để giải bài toán này, ta cần xác định phản ứng xảy ra giữa Al và Fe2O3, cũng như khả năng sinh H2 từ các phản ứng với dung dịch H2SO4 và NaOH.

1. **Phản ứng giữa Al và Fe2O3:**
Phản ứng này là phản ứng nhiệt nhôm, được viết như sau:

\[
3 \text{Fe}_2\text{O}_3 + 8 \text{Al} \rightarrow 6 \text{Fe} + 4 \text{Al}_2\text{O}_3
\]

2. **Tính toán lượng H2 sinh ra từ từng phần Y:**
- **Phần 1:**
- Tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng sinh ra khí H2. Từ 3,08 lít H2, sử dụng điều kiện tiêu chuẩn (1 mol khí ở đktc = 22,4 lít):

\[
n_{H2} = \frac{3,08}{22,4} \approx 0,1375 \text{ mol}
\]

- **Phần 2:**
- Tác dụng với dung dịch NaOH loãng cũng sinh ra khí H2. Từ 0,84 lít H2:

\[
n_{H2} = \frac{0,84}{22,4} \approx 0,0375 \text{ mol}
\]

3. **Tìm mối quan hệ giữa lượng Al và H2 sinh ra:**
Từ phản ứng với H2SO4:
\[
\text{Al} + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{Al}_2\text{(SO}_4\text{)}_3 + \text{H}_2
\]
Từ phản ứng này, ta có thể cho rằng 1 mol Al sẽ sinh ra 1 mol H2.
Trong trường hợp này, phần 1 sinh ra 0,1375 mol H2→ lượng Al cần là 0,1375 mol.

Từ phản ứng với NaOH:
\[
2 \text{Al} + 2 \text{NaOH} + 2 \text{H}_2\text{O} \rightarrow 2 \text{NaAl(OH)}_4 + \text{H}_2
\]
Từ phản ứng này, 2 mol Al sẽ sinh ra 1 mol H2. Vậy phần 2:
\[
\frac{0,0375}{0.5} = 0,075 \text{ mol Al}
\]

4. **Tổng lượng Al:**
- Tổng lượng Al từ cả hai phần:
\[
0,1375 + 0,075 = 0,2125 \text{ mol Al}
\]

5. **Sử dụng khối lượng mol:**
Khối lượng mol của Al là 27 g/mol, do đó khối lượng Al là:
\[
m_{Al} = 0,2125 \times 27 = 5,7375 \text{ g}
\]

6. **Khối lượng Fe2O3 cần có:**
Sử dụng phương trình phản ứng để tính khối lượng Fe2O3 tiêu thụ:
- Từ phản ứng, tỉ lệ số mol Fe2O3 và Al là 3:8.
Sử dụng mol Al để tính mol Fe2O3:
\[
n_{Fe2O3} = \frac{3}{8} \times n_{Al} = \frac{3}{8} \times 0,2125 = 0,0796875 \text{ mol Fe2O3}
\]

Khối lượng mol của Fe2O3 là khoảng 160 g/mol nên khối lượng Fe2O3 là:
\[
m_{Fe2O3} = 0,0796875 \times 160 = 12,78 \text{ g}
\]

7. **Tổng khối lượng hỗn hợp ban đầu (m):**
\[
m = m_{Al} + m_{Fe2O3} = 5,7375 + 12,78 = 18,5175 \text{ g}
\]

Vậy, tổng khối lượng hỗn hợp ban đầu là khoảng 18.52 g.
0
0
Minh Trí
02/08 10:57:19
+5đ tặng
Chất rắn Y tác dụng với NaOH sinh ra H2 => Al dư => Chất rắn Y gồm: Al dư, Al2O3, Fe
Số mol Al dư = số mol H2(Phần 2)/1,5 = 0,0375/1,5 = 0,025 mol
số mol H2(Phần 1) = số mol Fe + 1,5 × số mol Al => số mol Fe = 0,1375 – 1,5.0,025 = 0,1 (mol)
Khối lượng hỗn hợp = 2×( khối lượng Al ban đầu + khối lượng Fe2O3) = 2 × [27(0,1+0,025) + 160.0,05] = 22,75 gam
=> m = 22,75 gam

Mở khóa để xem toàn bộ nội dung trả lời

(?)
Bạn đã đạt đến giới hạn của mình. Bằng cách Đăng ký tài khoản, bạn có thể xem toàn bộ nội dung trả lời
Cải thiện điểm số của bạn bằng cách đăng ký tài khoản Lazi.
Xem toàn bộ các câu trả lời, chat trực tiếp 1:1 với đội ngũ Gia sư Lazi bằng cách Đăng nhập tài khoản ngay bây giờ
Tôi đã có tài khoản? Đăng nhập

Bạn hỏi - Lazi trả lời

Bạn muốn biết điều gì?

GỬI CÂU HỎI
Học tập không giới hạn cùng học sinh cả nước và AI, sôi động, tích cực, trải nghiệm

Hôm nay bạn thế nào? Hãy nhấp vào một lựa chọn, nếu may mắn bạn sẽ được tặng 50.000 xu từ Lazi

Vui Buồn Bình thường
×
Trợ lý ảo Trợ lý ảo
×
Đấu trường tri thức | Lazi Quiz Challenge +500k
Gửi câu hỏi
×