thực hiện phản ứng nhiệt nhôm hh gồm Fe2O3 và Al. Sau phản ứng hoàn toàn, nghiền nhỏ hh sản phẩm, trộn đều và chia thành 2 phần. Phần 1 cho tác dụng với dung dịch NaOH dư thì có 4,48l H2 thoát ra. Chất rắn còn lại có khối lượng bằng 44.8% khối lượng phần 1. Phần 2 tác dụng hết với dd HCl thì giải phóng 13.44l H2. khối lượng hh ban đầu là
Vì các phản ứng hoàn toàn mà khi cho Y + NaOH ----> H2 chứng tỏ Al dư, Fe2O3 chuyển hết thành Fe. Vậy trong Y có chứa Al: 0,03 mol ( nH2 = 3/2nAl); nFe = 0,06 mol (mFe = m rắn = 3,36 g)
Từ pư: 2Al + Fe2O3 ---> Al2O3 + 2Fe => nFe2O3 = nAl2O3, mà nFe2O3 = nFe/2 => nAl2O3 = 0,03 mol
m phần 1 = 7,23 g => m phần 2 = 21,69 g. Hay p2 = 3 p1
=> Trong phần 2 có: Al: 0,09 mol; Fe: 0,18 mol; Al2O3: 0,09 mol
Bảo toàn e (giả sử chỉ tạo Fe2+, vì ta chưa biết sản phẩm có Fe3+ hay không): 3nNO < 3nAl + 2nFe => có NH4+
Gọi số mol Fe2+: x, Fe3+: y, NH4+: z
=> Bảo toàn electron: 0,09.3 + 2x + 3y = 0,17.3 + 8z
x + y = 0,18 (bảo toàn Fe)
1,52 = 0,09.3.2 ( nH+ phản ứng với Al2O3) + 0,17.4 + 10z
=> x = 0,06; y = 0,12; z = 0,03
Bảo toàn N: nNO3- = nHNO3 - nNO - nNH4+ = 1,32 mol
=> m = 21,69 + NO3- = 103,53 g
