Google
Câu hỏi: Hỗn hợp X gồm FexOy và Al. Nung m gam X ở nhiệt độ cao trong điều kiện không có không khí, thu được hỗn hợp chất rắn Y. Chia Y thành hai phần. Phần một tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng (dư), thu được 5,88 lít khí H2 (đktc). Phần hai phản ứng vừa đủ với 75 ml dung dịch NaOH 1M, thu được 0,84 lít khí H2 (đktc), dung dịch và 2,80 gam chất rắn. Biết các phản ứng đều xảy ra hoàn toàn. Giá trị m và công thức phân tử FexOy là
A. 12,05 gam và Fe2O3.
B. 24,10 gam và Fe3O4.
C. 24,10 gam và FeO.
D. 24,10 gam và Fe2O3.
A. 12,05 gam và Fe2O3.
B. 24,10 gam và Fe3O4.
C. 24,10 gam và FeO.
D. 24,10 gam và Fe2O3.
* Phần 2: Ta có: nNaOH = 0,075 mol, ${{n}_{{{H}_{2}}}}=$ 0,0375 mol
Y tác dụng với dung dịch NaOH tạo khí H2 → Y có Al dư → FexOy hết
Y gồm Al2O3, Fe, Al dư
→ nAl dư = 0,025 mol
Có: nNaOH = nAl dư + $2{{n}_{A{{l}_{2}}{{O}_{3}}}}$ → ${{n}_{A{{l}_{2}}{{O}_{3}}}}=$ $$0,025 mol ${{n}_{A{{l}_{2}}{{O}_{3}}}}=2{{n}_{A{{l}_{2}}{{O}_{3}}}}$
mchất rắn = mFe = 2,8 gam → nFe = 0,05 mol
* Phần 1: Giả sử phần 1 bằng a lần phần 2
→ Y gồm Al2O3 (0,025a mol), Fe (0,05a mol), Al dư (0,025a mol)
Ta có: ${{n}_{{{H}_{2}}}}={{n}_{Fe}}+\frac{3}{2}{{n}_{Aldu}}$ → 0,2625 = 0,05a + 1,5.0,025a → a = 3 ${{n}_{{{H}_{2}}}}=$ ${{n}_{{{H}_{2}}}}={{n}_{Fe}}+\frac{3}{2}{{n}_{Aldu}}$
Y trong cả 2 phần gồm Al2O3 (0,1 mol), Fe (0,2 mol), Al dư (0,1 mol)
BTKL: mX = mY = ${{\operatorname{m}}_{A{{l}_{2}}{{O}_{3}}}}$ + mFe + mAl dư = 0,1.102 + 0,2.56 + 0,1.27 = 24,1 (gam)
BTNT O: nO (oxit sắt) = $3{{n}_{A{{l}_{2}}{{O}_{3}}}}$ = 0,3 mol→ $\frac{x}{y}=\frac{0,2}{0,3}=\frac{2}{3}$ → Công thức là Fe2O3
Y tác dụng với dung dịch NaOH tạo khí H2 → Y có Al dư → FexOy hết
Y gồm Al2O3, Fe, Al dư
→ nAl dư = 0,025 mol
Có: nNaOH = nAl dư + $2{{n}_{A{{l}_{2}}{{O}_{3}}}}$ → ${{n}_{A{{l}_{2}}{{O}_{3}}}}=$ $$0,025 mol ${{n}_{A{{l}_{2}}{{O}_{3}}}}=2{{n}_{A{{l}_{2}}{{O}_{3}}}}$
mchất rắn = mFe = 2,8 gam → nFe = 0,05 mol
* Phần 1: Giả sử phần 1 bằng a lần phần 2
→ Y gồm Al2O3 (0,025a mol), Fe (0,05a mol), Al dư (0,025a mol)
Ta có: ${{n}_{{{H}_{2}}}}={{n}_{Fe}}+\frac{3}{2}{{n}_{Aldu}}$ → 0,2625 = 0,05a + 1,5.0,025a → a = 3 ${{n}_{{{H}_{2}}}}=$ ${{n}_{{{H}_{2}}}}={{n}_{Fe}}+\frac{3}{2}{{n}_{Aldu}}$
Y trong cả 2 phần gồm Al2O3 (0,1 mol), Fe (0,2 mol), Al dư (0,1 mol)
BTKL: mX = mY = ${{\operatorname{m}}_{A{{l}_{2}}{{O}_{3}}}}$ + mFe + mAl dư = 0,1.102 + 0,2.56 + 0,1.27 = 24,1 (gam)
BTNT O: nO (oxit sắt) = $3{{n}_{A{{l}_{2}}{{O}_{3}}}}$ = 0,3 mol→ $\frac{x}{y}=\frac{0,2}{0,3}=\frac{2}{3}$ → Công thức là Fe2O3
Đáp án D.