Google
Câu hỏi: Hỗn hợp X gồm Al và FexOy. Tiến hành phản ứng nhiệt nhôm hoàn toàn m gam hỗn hợp X trong điều kiện không có không khí thu được hỗn hợp Y. Chia Y thành 2 phần:
- Phần 1: cho tác dụng với dung dịch NaOH dư thu được 1,008 lít H2 (đktc) và còn lại 5,04g chất rắn không tan.
- Phần 2: có khối lượng 29,79 gam, tác dụng với dung dịch HNO3 loãng dư thu được 8,064 lít NO (đktc, là sản phẩm khử duy nhất). Giá trị của m và công thức của oxit sắt là
A. 38,70 và FeO.
B. 39,72 và Fe3O4.
C. 38,91 và FeO.
D. 36,48 và Fe3O4.
- Phần 1: cho tác dụng với dung dịch NaOH dư thu được 1,008 lít H2 (đktc) và còn lại 5,04g chất rắn không tan.
- Phần 2: có khối lượng 29,79 gam, tác dụng với dung dịch HNO3 loãng dư thu được 8,064 lít NO (đktc, là sản phẩm khử duy nhất). Giá trị của m và công thức của oxit sắt là
A. 38,70 và FeO.
B. 39,72 và Fe3O4.
C. 38,91 và FeO.
D. 36,48 và Fe3O4.
$\text{Phần 1:}\left\{ \begin{aligned}
& Al\ \text{d : a mol } \\
& \text{Fe: b mol } \\
& \text{A}{{\text{l}}_{2}}{{O}_{3}}:c\ \text{mol} \\
\end{aligned} \right.\xrightarrow{+NaOH}\left\{ \begin{aligned}
& {{H}_{2}}:\dfrac{1,008}{22,4}=0,045\ \text{mol} \\
& \text{Fe: }\dfrac{5,04}{56}=0,09\ \text{mol} \\
\end{aligned} \right.$
$\begin{aligned}
& \xrightarrow{BTE}a=\dfrac{2}{3}.0,045=0,03\ \text{mol (1); }{{\text{n}}_{Fe}}=b=0,09\text{ (2)} \\
& Phần\ \text{2: }29,79\ \text{gam}\left\{ \begin{aligned}
& Al\ \text{d : na mol} \\
& \text{Fe :}\ na\text{ mol} \\
& \text{A}{{\text{l}}_{2}}{{O}_{3}}:\ na\text{ mol} \\
\end{aligned} \right.\xrightarrow{+HN{{O}_{3}}}NO\uparrow :\dfrac{8,064}{22,4}=0,36\ \text{mol} \\
\end{aligned}$
$\xrightarrow{BTE}3na+3na=3.0,36\ (3)$
$\text{Thay (2)}\text{, (3) và (3)}\to \text{3n}\text{.0}\text{,03+3n}\text{.0}\text{,09 = 3}\text{.0}\text{,36 }\to \text{ n = 3}$
$\begin{aligned}
& \to {{\text{m}}_{phần\ \text{1}}}=\dfrac{1}{3}.29,79=9,93\ \text{gam = 27}\text{.0}\text{,03 + 56}\text{.0}\text{,09 + 102c }\to \text{ c = 0}\text{,04}\ \text{mol} \\
& \to \left\{ \begin{aligned}
& m=29,79+9,93=39,72\ \text{gam} \\
& \dfrac{x}{y}=\dfrac{{{n}_{Fe}}}{{{n}_{O}}}=\dfrac{0,09}{0,04.3}=\dfrac{3}{4}\to Oxit\ \Rightarrow \text{F}{{\text{e}}_{3}}{{O}_{4}} \\
\end{aligned} \right. \\
\end{aligned}$
& Al\ \text{d : a mol } \\
& \text{Fe: b mol } \\
& \text{A}{{\text{l}}_{2}}{{O}_{3}}:c\ \text{mol} \\
\end{aligned} \right.\xrightarrow{+NaOH}\left\{ \begin{aligned}
& {{H}_{2}}:\dfrac{1,008}{22,4}=0,045\ \text{mol} \\
& \text{Fe: }\dfrac{5,04}{56}=0,09\ \text{mol} \\
\end{aligned} \right.$
$\begin{aligned}
& \xrightarrow{BTE}a=\dfrac{2}{3}.0,045=0,03\ \text{mol (1); }{{\text{n}}_{Fe}}=b=0,09\text{ (2)} \\
& Phần\ \text{2: }29,79\ \text{gam}\left\{ \begin{aligned}
& Al\ \text{d : na mol} \\
& \text{Fe :}\ na\text{ mol} \\
& \text{A}{{\text{l}}_{2}}{{O}_{3}}:\ na\text{ mol} \\
\end{aligned} \right.\xrightarrow{+HN{{O}_{3}}}NO\uparrow :\dfrac{8,064}{22,4}=0,36\ \text{mol} \\
\end{aligned}$
$\xrightarrow{BTE}3na+3na=3.0,36\ (3)$
$\text{Thay (2)}\text{, (3) và (3)}\to \text{3n}\text{.0}\text{,03+3n}\text{.0}\text{,09 = 3}\text{.0}\text{,36 }\to \text{ n = 3}$
$\begin{aligned}
& \to {{\text{m}}_{phần\ \text{1}}}=\dfrac{1}{3}.29,79=9,93\ \text{gam = 27}\text{.0}\text{,03 + 56}\text{.0}\text{,09 + 102c }\to \text{ c = 0}\text{,04}\ \text{mol} \\
& \to \left\{ \begin{aligned}
& m=29,79+9,93=39,72\ \text{gam} \\
& \dfrac{x}{y}=\dfrac{{{n}_{Fe}}}{{{n}_{O}}}=\dfrac{0,09}{0,04.3}=\dfrac{3}{4}\to Oxit\ \Rightarrow \text{F}{{\text{e}}_{3}}{{O}_{4}} \\
\end{aligned} \right. \\
\end{aligned}$
Đáp án B.