Phần 1 Al, Fe, Al2O3 với số mol lần lượt là a,b,c (mol)
_Phần 1:
nNO=3,696/22,4=0,165 (mol)
Al + 4HNO3 ---->Al(NO3)3 + NO + 2H2O
a--------------------------------->a (mol)
Fe + 4HNO3 -----> Fe(NO3)3 + NO + 2H2O
b----------------------------------->b (mol)
Phản ứng ở phần 1 có đun nóng chi có 1 khí duy nhất thoát ra
chứng tỏ không sinh ra muối acid
Al2O3 + 6HNO3---->2Al(NO3)3 + 3H2O
c (mol)
a + b = 0,165 (1)
_Phần 2:
nH2=0,336/22,4=0,015 (mol)
2Al + 2NaOH + 2H2O ----> 2NaAlO2 + 3H2
0,01<----------------------------------...
Al2O3 + 2NaOH ----> 2NaAlO2 + H2O
m chất rắn = mFe
=>nFe = 2,52/56=0,045 (mol)
Vì hỗn hợp B được trộn đều => hỗn hợp B đồng nhất
=>số mol Fe và Al 2 phần tỉ lệ với nhau:
=> a/b = nAl / nFe = 0,01 / 0,045 (2)
Từ (1) và (2)
=>a=0,03 mol
b=0,135 mol
mAl2O3 ở phần 1= 14,49 - 27*0,03 - 56*0,135 = 6,12 gam
nAl2O3 = 6,12/102 = 0,06 (mol)
Phản ứng nhiệt nhôm:
2yAl + 3FexOy -----> 3xFe + yAl2O3
------------------------0,135------0,06 (mol)
=> 0,06*3x = 0,135*y
=> x/y = 3/4
=> Oxit sắt là Fe3O4
=> ptpư nhiệt nhôm:
8Al + 3Fe3O4 ---> 4Al2O3 + 9Fe
Xét phần 2:
Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố Al:
nAl2O3 = 2*nAl = 0,02 mol
=> Khối lượng hỗn hợp ban đầu là:
m = m1 + m2
=> m= 14,49 + 0,02.102 + 2,52 + 0,01.27 = 19,32 gam