Hóa Phản ứng nhiệt luyện

[lisel]

[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]

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!!

 

[phamthimai146]

a)
Khi nung thì $BaSO_4 \rightarrow BaSO_4$; $Fe(OH)_2 \rightarrow FeO$; $Fe(OH)_3 \rightarrow Fe_2O_3$; $Al(OH)_3 \rightarrow Al_2O_3$
Bạn làm nốt nhé!!

Khi nung Fe(OH)2 trong không khí sẻ thu được Fe2O3 ,

 

[Trung Đức]

Khi nung Fe(OH)2 trong không khí sẻ thu được Fe2O3 ,

Ok. mình ko để ý đầu bài, mình tưởng nung trong điều kiện không có không khí!!