Đốt cháy 8,4 gam sắt trong oxi thu được 10,32 gam chất rắn X gồm sắt và các oxit của sắt. Trộn lẫn 2,7 gam bột nhôm vào X rồi đem nung nóng trong bình chân không cho phản ứng xảy ra hoàn toàn được chất rắn Y. Hòa tan hoàn toàn Y vào dung dịch HCl dư, thể tích khí H2 thoát ra (ở đktc) là
A. 2,24 lít. B. 4,032 lít. C. 6,72 lít. D. 3,36 lít.
Câu trả lời tốt nhất
nFe = 0,15; nO = (mX – mFe)/16 = 0,12; nAl = 0,1
3nAl > 2nO nên Y gồm Fe, Al dư và Al2O3
Bảo toàn electron: 2nFe + 3nAl = 2nO + 2nH2
—> nH2 = 0,18 —> V = 4,032 lít
Coi hỗn hợp Y gồm: Fe, O và Al.
mO = 10.32 – 8.4 = 1.92 g
⇒ nO = 1.92/16 = 0.12 mol
nFe = 8.4/56 = 0.15 mol
nAl = 2.7/27 = 0.1 mol
Nhường e
Nhận e
Fe → Fe+2 + 2e
0.15 → 0.3
Al → Al+3 + 3e
0.1 → 0.3
O + 2e → O-2
0.12 → 0.24
2H+1 +2e → (H2)0
Bảo toàn e ⇒ nH2 = (0.3 +0.3 – 0.24)/2 = 0.18 mol
⇒ VH2 = 0.18×22.4 = 4.032 l
⇒ Chọn B