Hóa Phản ứng nhiệt luyện

lisel

Học sinh
Thành viên
3 Tháng tám 2014
320
1
41
22
[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.

Một hỗn hợp A gồm nhôm và một oxit sắt. Chia A làm 3 phần bằng nhau.
- Phần 1 cho vào 150ml dd H2SO4 0,2M. Sau phản ứng thu được dd B và 0,336l H2.
- Phần 2 nung nóng trong điều kiện không có không khí. Lấy hỗn hợp sau phản ứng cho tác dụng với dd NaOH dư, thu được dd C và 0,0672l H2.
- Phần 3 cũng đem phản ứng nhiệt nhôm như phần 2 lấy hỗn hợp sau phản ứng cho tác dụng với dd HCl thì thu được 0,2688l H2.
a) Xác định CTHH của oxit sắt. Tính % khối lượng các chất trong A.
b) Thêm vào dd B ở trên 270ml dd Ba(OH)2 0,12M. Lấy kết tủa nung trong không khí đến khối lượng không đổi được chất rắn F. Tính khối lượng của F.
 

Trung Đức

Học sinh tiến bộ
Thành viên
6 Tháng bảy 2016
281
243
164
26
Hà Nam
a)
Gọi công thức của oxit Sắt là $Fe_xO_y$
(Mình sẽ viết những phương trình nào sử dụng được giả thiết của đề bài thôi nhé!!)

+) Phần 1:
Ta có: $n_{H_2SO_4} = 0,03\ (mol)$; $n_{H_2\ (p1)} = 0,015\ (mol)$
$2Al + 3H_2SO_4 ---> Al_2(SO_4)_3 + 3H_2$
Theo pt, ta có: $n_{Al} = 0,01\ (mol)$
Ta có phương trình tổng quát của phản ứng nhiệt Nhôm là $2Al + 3O ---> Al_2O_3$
Mà từ phần 2, ta thấy Nhôm phản ứng dư => ở phần 1, axit phản ứng dư (Vì nếu axit vừa đủ thì $n_O = n_{H_2SO_4} - n_{H_2\ (p1)} = 0,015\ (mol)$ => $\frac{n_{Al}}{2} = \frac{n_O}{3}$, khi đó Nhôm sẽ phản ứng hết. Còn nếu axit mà phản ứng thiếu thì sẽ không đủ dữ kiện để làm)

+) Phần 2:
$2Al + 3O ---> Al_2O_3$ (1)
$2Al + 6H_2O + 2NaOH ---> 2Na[Al(OH)_4] + 3H_2$ (2)
Ta có: $n_{H_2\ (p2)} = 3.10^{-3}\ (mol)$ => $n_{Al\ (2)} = 2.10^{-3}\ (mol)$
=> $n_{Al\ (1)} = 8.10^{-3}\ (mol)$ => $n_O = 0,012\ (mol)$ ( * )

+) Phần 3:
$2Al + 3O ---> Al_2O_3$ (1)
$2Al + 6HCl ---> 2AlCl_3 + 3H_2$ (3)
$Fe + 2HCl ---> FeCl_2 + H_2$ (4)
Ta có: $n_{H_2\ (p3)} = 0,012\ (mol)$; $n_{H_2\ (3)} = n_{H_2\ (p2)} = 3.10^{-3}\ (mol)$ => $n_{H_2\ (4)} = 9.10^{-3}\ (mol)$ => $n_{Fe} = 9.10^{-3}\ (mol)$ ( ** )

Từ ( * ) và ( ** ), ta có: $x : y = 9.10^{-3} : 0,012 = 3 : 4$
Vậy công thức oxit Sắt là $Fe_3O_4$; $n_{Fe_3O_4} = 3.10^{-3}\ (mol)$

Trên 1 phần, ta có $n_{Al} = 0,01\ (mol);\ n_{Fe_3O_4} = 3.10^{-3}\ (mol)$ => Bạn làm nốt nhé!

b)
Dung dich B gồm $H_2SO_4$ dư, $Al_2(SO_4)_3$, $Fe_2(SO_4)_3$ và $FeSO_4$
Ta có: $n_{H_2SO_4} = 0,03\ (mol)$ => $n_{SO_4^{2-}} = 0,03\ (mol)$; $\sum n_{H^+} = 0,06\ (mol)$
$n_{Al^{3+}} = 0,01\ (mol)$; $n_{Fe^{3+}} = 6.10^{-3}\ (mol)$; $n_{Fe^{2+}} = 3.10^{-3}\ (mol)$
Mà $n_{H_2} = 0,015\ (mol);\ n_O = 0,012\ (mol)$
=> $n_{H^+\ (d)} = \sum n_{H^+} - 2(n_{H_2} + n_O) = 6.10^{-3}\ (mol)$

Ta có: $n_{Ba(OH)_2} = 0,0324\ (mol)$ => $n_{Ba^{2+}} = 0,0324\ (mol)$; $n_{OH^-} = 0,0648\ (mol)$
$Ba^{2+} + SO_4^{2-} ---> BaSO_4$
Dễ dàng thấy $SO_4^{2-}$ phản ứng hết => $n_{BaSO_4} = 0,03\ (mol)$

$H^+ + OH^- ---> H_2O$
Dễ dàng thấy $H^+$ phản ứng hết => $n_{OH^-\ (d)} = 0,0588\ (mol)$

$Fe^{2+} + 2OH^- ---> Fe(OH)_2$ => $n_{Fe(OH)_2} = 3.10^{-3}\ (mol)$
$Fe^{3+} + 3OH^- ---> Fe(OH)_3$ => $n_{Fe(OH)_3} = 6.10^{-3}\ (mol)$

$Al^{3+} + 3OH^- ---> Al(OH)_3$ => $n_{Al(OH)_3} = 0,01\ (mol)$
Ta thấy $OH^-$ vẫn còn dư => Ta có pt: $Al(OH)_3 + OH^- ---> [Al(OH)_4]^-$ => $n_{[Al(OH)_4]^-} = 4,8.10^{-3}\ (mol)$ => $n_{Al(OH)_3\ (d)} = 5,2.10^{-3}\ (mol)$

=> Kết tủa gồm $BaSO_4\ (0,03\ mol);\ Fe(OH)_2\ (3.10^{-3}\ mol);\ Fe(OH)_3\ (6.10^{-3}\ mol);\ Al(OH)_3\ (5,2.10^{-3}\ mol)$
Khi nung thì $BaSO_4 \rightarrow BaSO_4$; $Fe(OH)_2 \rightarrow Fe_2O_3$; $Fe(OH)_3 \rightarrow Fe_2O_3$; $Al(OH)_3 \rightarrow Al_2O_3$
Bạn làm nốt nhé!!
 
Last edited:
Top Bottom