8Al + 3 F e 3 O 4 → 4 A l 2 O 3 + 9Fe (1)
TH1: Al dư, vậy hỗn hợp sau phản ứng là: A l 2 O 3 , Fe, Al dư.
Gọi x và y lần lượt là số mol Al phản ứng và số mol Al dư.
2Al + 6HCl → 2AlCl3 +3 H 2 (2)
Fe + HCl → FeCl2 + H 2 (3)
Theo PTHH (1), ta có:
nFe3O4 = 3/8 . x, nFe = 9/8 . x
Theo PTHH (2) và (3), ta có:
n H 2 (2) = 3/2 . y
n H 2 (3) = 9/8 . x
Từ trên ta có hệ pt:
3
8
x
.
232
+
X
.
27
+
Y
.
27
9
8
x
+
3
2
y
+
n
H
2
⇔
114
x
+
27
y
=
9
,
66
9
8
x
+
3
2
y
=
2
,
688
22
,
4
=
0
,
12
⇔
x
=
0
,
08
m
o
l
y
=
0
,
02
m
o
l
⇒ nAl(bđ) = nAl(pư) + nAl(dư)
= x+y = 0,08+0,02=0,1 mol
⇒ mAl(bđ) = 0,1.27 = 2,7g
TH2: Fe3O4 dư, suy ra hỗn hợp sau phản ứng: A l 2 O 3 , Fe, F e 3 O 4 dư.
Gọi a, b là số mol Al phản ứng và số mol F e 3 O 4 dư.
Theo PTHH (1) ta có:
n F e 3 O 4 (pư) = 3/8 . a, nFe(sp) = 9/8 . a
Fe + 2HCl → F e C l 2 + H 2 (4)
Theo PTHH (4), ta có:
nFe(sp) = nH2 = 9a/8 = 2,688/22,4 = 0,12 mol
⇒ a = 8/75 mol
m
b
d
=
m
A
l
+
m
F
e
3
O
4
p
u
+
m
F
e
3
o
4
d
u
⇔
9
,
66
=
8
75
.
27
+
3
8
.
232
.
8
75
+
b
.
232
⇒ b = 0,01(loại)
Vậy khối lượng Al ban đầu là 2,7 gam
⇒ Chọn B.
