Tiến hành phản ứng nhiệt nhôm với Fe₃O₄ trong điều kiện không có không khí, cho biết phản ứng xảy ra hoàn toàn và Fe₃O₄ chỉ bị khử thành Fe. Chia hỗn hợp sau phản ứng thành hai phần bằng nhau. Cho phần 1 tác dụng hết với dung dịch NaOH (dư) thu được 2,52 lít H₂ (đktc). Hòa tan hết phần 2 vào dung dịch HNO₃ đặc nóng (dư) thấy có 11,76 lít khí màu nâu đỏ bay ra (đktc). Khối lượng Fe sinh ra sau phản ứng nhiệt nhôm là:

Đáp án C

Phản ứng: 8Al+3Fe3O4→to4Al2O3+9Fe

Vì phần 1 tác dụng với dung dịch NaOH có xuất hiện khí nên trong hỗn hợp có Al dư sau phản ứng. Do đó sau phản ứng, ta thu được hỗn hợp gồm Al, Fe và Al₂O₃.

Vì khối lượng hai phần bằng nhau nên số mol mỗi chất trong mỗi phần cũng bằng nhau.

Phần 1 tác dụng với dung dịch NaOH có:

nAl=23nH2=0,75 (mol)

Phần 2 tác dụng với dung dịch HNO₃ có:

nNO2=3nAl+3nFe⇒nFe=nNO2-3nAl3=0,1

Do đó tổng khối lượng hai phân có n_F =2.0,1 = 0,2 (mol)

Vậy m_Fe =0,2.56 = 11,2 (gam)