Question

Tiến hành phản ứng nhiệt nhôm hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm bột Al và FexOy trong điều kiện không có không khí thu được hỗn hợp Y. Nghiền nhỏ, trộn đều hỗn hợp Y rồi chia thành 2 phần:

Phần 1 có khối lượng 14,49 gam được hòa tan hết trong dung dịch HNO₃ loãng, dư, đun nóng thu được dung dịch Z và 0,165 mol NO (sản phẩm khử duy nhất).

Phần 2 đem tác dụng với dung dịch NaOH dư đun nóng thu được 0,015 mol khí H₂ và còn lại 2,52 gam chất rắn.

Công thức của oxit sắt và giá trị của m lần lượt là

A. Fe₂O₃ và 28,98

B. Fe₃O₄ và 19,32

C. Fe₃O₄  và 28,98

D. FeO và 19,32

Answer 1

Đáp án B

Quy đổi phần 1: thành 3 nguyên tố Al, Fe, O với số mol tương ứng là x, y, z.

27x + 56y + 16z = 14,49.  (1)

Khi tác dụng với HNO₃ dư thu khí NO: 0,165 mol.

Bảo toàn electron: 3x + 3y – 2z = 3nNO

3x + 3y – 2z =  3.0,165 = 0,495 (2)

Quy đổi phần 2: Al, Fe, O  với số mol tương ứng là:kx, ky, kz

( Vì đề bài cho hai phần không bằng nhau)

Khi tác dụng với NaOH . Fe không phản ứng.

Bte: 3n_Al – 2n_O = 2n_H2   

3kx – 2kz = 0,03              (3)

Rắn còn lại là Fe: ky = 0,045  (4).

Lấy (3)/(4) → 3 x - 2 z y = 2 3  → 9x -2y – 6z – 0(4)

→ x = 0,15, y = 0,135, z = 0,18

Công thức oxit:  y 2 = 0 , 135 0 , 18 = 3 4 → F e 3 O 4

(4) → k = 0 , 045 0 , 135 = 1 3

m d a u = m 1 + m 2 = m 1 + m 1 3 = 4 m 1 3 = 27 . 0 , 15 + 56 . 0 , 135 + 16 . 0 , 18 . 4 3 = 19 , 32 g