Hóa Hóa 9,nhiệt nhôm

[Yang yang 2k3]

[TẶNG BẠN] TRỌN BỘ Bí kíp học tốt 08 môn
Chắc suất Đại học top - Giữ chỗ ngay!!

ĐĂNG BÀI NGAY để cùng trao đổi với các thành viên siêu nhiệt tình & dễ thương trên diễn đàn.

Tiến hành phản ứng nhiệt nhôm m g A gồm bột Al và oxit sắt FexOy trong điều kiện không có không khí được hỗn hợp B . Nghiền nhỏ ,trộn đều hỗn hợp B rồi chia thành 2 phần:
-Phần 1 có khối lượng !4,49 g được hòa tan hết trong dung dịch HNO3 đun nóng thu được dung dịch C và 3,696 l khí NO (sản phẩm khử duy nhất)
-Phần 2 tác dụng với lượng dư dung dịch NaOH đun nóng thấy giải phóng 0,336 l khí H2 và còn lại 2,52 g chất rắn
Xác định giá trị của m và công thức của oxit sắt .Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn và các thể tích khí đo ở đktc.

 

[bienxanh20]

Do hỗn hợp B tác dụng với NaOH tạo khí nên hỗn hợp B gồm Al dư, Fe, Al2O3
Phần 1 Al, Fe, Al2O3 với số mol lần lượt là a,b,c (mol)
_Phần 1:
nNO=3,696/22,4=0,165 (mol)
Al + 4HNO3 ---->Al(NO3)3 + NO + 2H2O
a--------------------------------->a (mol)
Fe + 4HNO3 -----> Fe(NO3)3 + NO + 2H2O
b----------------------------------->b (mol)
Phản ứng ở phần 1 có đun nóng chi có 1 khí duy nhất thoát ra
chứng tỏ không sinh ra muối acid
Al2O3 + 6HNO3---->2Al(NO3)3 + 3H2O
c (mol)
a + b = 0,165 (1)
_Phần 2:
nH2=0,336/22,4=0,015 (mol)
2Al + 2NaOH + 2H2O ----> 2NaAlO2 + 3H2
0,01<----------------------------------...
Al2O3 + 2NaOH ----> 2NaAlO2 + H2O
m chất rắn = mFe
=>nFe = 2,52/56=0,045 (mol)
Vì hỗn hợp B được trộn đều => hỗn hợp B đồng nhất
=>số mol Fe và Al 2 phần tỉ lệ với nhau:
=> a/b = nAl / nFe = 0,01 / 0,045 (2)
Từ (1) và (2)
=>a=0,03 mol
b=0,135 mol
mAl2O3 ở phần 1= 14,49 - 27*0,03 - 56*0,135 = 6,12 gam
nAl2O3 = 6,12/102 = 0,06 (mol)
Phản ứng nhiệt nhôm:
2yAl + 3FexOy -----> 3xFe + yAl2O3
------------------------0,135------0,06 (mol)
=> 0,06*3x = 0,135*y
=> x/y = 3/4
=> Oxit sắt là Fe3O4
=> ptpư nhiệt nhôm:
8Al + 3Fe3O4 ---> 4Al2O3 + 9Fe
Xét phần 2:
Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố Al:
nAl2O3 = 2*nAl = 0,02 mol
=> Khối lượng hỗn hợp ban đầu là:
m = m1 + m2
=> m= 14,49 + 0,02*102 + 2,52 + 0,01*27 = 19,32 gam

 

[thiên thần áo trắng]

pt: 2y Al + 3FexOy--->y Al2O3 + 3x Fe
p1: Al2O3 + 6HNO3--->2Al(NO3)3 + 3H2O (1)
x :
Fe +4 HNO3-----> Fe(NO3)3 + NO+ 2H2O (2)
y y
Al +4 HNO3---> Al(NO3)3 + NO+ 2H2O (3)
z z
p2;
Al2O3+ 2NaOH----> 2NaAlO2 +H2O (4)
kx
2Al + 2NaOH +2H2O----> 2NaAlO2+ 3H2O (5)
kz
Fe + NaOH--X--> (6)
ky
nH2=0,015 mol ;nNO=0,165 mol
----> nAl (5) = 0,01 mol
nFe(6)= 0,045 mol
Gọi x,y,z lần lượt là nAl2O3 , n Fe, nAl trong hỗn hợp B
=> 102x+ 56y+27z= 14,49
y+z=0,165
Gỉa sử mP1=mP2
--->kz=0,01
ky=0,045
---->y=0,135
---->z=2y/9
----->z=0,03
----->x=0,06
=>m= mFe +mAl2O3+mAl dư
=(7,56+2,52)+(6,12+2,04)+1,08
=19,32g
nFe(FexOy)=nFe=0,18mol
nO(FexOy)=nO(Al2O3)=0,24mol
--> nFe/nO= 0,18/0,24=3/4
--->Cthh là Fe3O4