Giả thiết: Nhôm tác dụng với Fe₃O₄ chỉ tạo Al₂O₃ và sắt. Trộn 10,8g 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 10,416 lít khí H₂ (đktc). Hiệu suất của phản ứng nhiệt nhôm là:

Đáp án B

n_Al = 10,8: 27 = 0,4 mol ; n_Fe3O4 = 34,8: 232 = 0,15 mol

Ta thấy: 0,4/8 = 0,15/3 nên hiệu suất có thể tính theo Al hoặc Fe₃O₄

            8Al + 3Fe₃O₄ → 4Al₂O₃ + 9Fe

Mol      x                      →               1,125x  => n_{Al dư} = (0,4 –x) mol

Khi chất rắn sau phản ứng + HCl thì:

            Al + 3HCl → AlCl₃ + 1,5H₂

Mol  (0,4 – x)              →        1,5(0,4 – x)

            Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂

Mol  1,125x                 →        1,125x

=> n_H2 = 1,5(0,4 – x) + 1,125x = 10,416: 22,4 = 0,465 mol

=> x = 0,36 mol

Tính H theo Al => H% = n_Pứ / n_bđ = 0,36: 0,4 = 90%