Trộn 10,8 g bột Al với 34,8g bột Fe₃O₄ rồi tiến hành phản ứng nhiệt nhôm trong điều kiện không có không khí. Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp rắn sau phản ứng bằng dung dịch H₂SO₄ loãng (dư) thu được 10,752 lít khí H₂ (đktc). Hiệu suất của phản ứng nhiêt nhôm là

Đáp án A

Ta có : nAl =  10,8 / 27 = 0,4 mol ;

nFe₃O₄ = 34,8 / 232 = 0,15 mol ; n H₂ = 10,752 / 22,4 = 0,48 mol

8 Al +  3 Fe₃O₄ → 4Al₂O₃ + 9 Fe

8x/3          x                          3x

Gọi số mol Fe₃O₄ phản ứng là x mol

Vì hiệu suất không đạt 100% nên cả Al và Fe₃O₄ đều chưa phản ứng hết.

⇒ hỗn hợp chất rắn Al dư, Fe₃O₄ dư , Al₂O₃ và Fe.

Theo phản ứng :

n Al_p/ư = 8x/3 mol ⇒ nAl_dư =  (0,4 - 8x/3) mol

2 Al   +  3 H₂SO₄ → Al₂(SO₄)₃ +  3H₂

(0,4 - 83x )                                   320,4-83x

Fe + H₂SO₄ → FeSO₄ + H₂

3x                                   3x

⇒ 3/2(0,4 - 8x/3) + 3x = 0,48 ⇒ x = 0,12 mol

⇒ H = 0,12/0,15 . 100% = 80%