Hỗn hơp A gồm bột Al và 1 oxit sắt được chia thành 3 phần bằng nhau
Phần 1: Cho tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 dư thu được 2,016 (l) khí (đktc)
Phần 2 và phần 3 thực hiện phản ứng nhiệt nhôm. Sản phẩm thu được sau phản ứng với phần 2 đem hòa tan trong dung dịch NaOH dư thu được chất rắn C và không có khí thoát ra. Cho C phản ứng hết với dung dịch AgNO3 1M thì cần 120ml, sau phản ứng thu được 17,76 gam chất rắn và dung dịch chỉ có Fe(NO3)2.
Sản phẩm thu được ở phần 3 sau khi thực hiện phản ứng nhiệt nhôm cho vào binh có 2(l) dung dịch H2SO4 0,095M thu được dung dịch D và một phần Fe không tan.
1) Xác định công thức của oxit sắt và tính khối lượng của các chất sau phản ứng nhiệt nhôm ở mỗi phần.
2) Tính nồng độ mol/l của các chất trong D, khối lượng Fe không tan. Coi V các chất rắn không đáng kể, thể tích dung dịch không thay đổi trong quá trình phản ứng. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn.
Câu trả lời tốt nhất
Phần 1: nH2 = 0,09 —> nAl = 0,06
Phần 2: Không tạo khí với NaOH nên không có Al dư —> C là Fe, có thể có FexOy dư.
Fe + 2AgNO3 —> Fe(NO3)2 + 2Ag
0,06…..0,12………………………0,12
—> Phải có FexOy còn dư với mFexOy = 17,76 – mAg = 4,8.
2yAl + 3FexOy —> yAl2O3 + 3xFe
0,06…………………………………0,06
—> 3x.0,06 = 2y.0,06
—> x/y = 2/3: Fe2O3
Sau phản ứng nhiệt nhôm mỗi phần chứa Al2O3 (0,03), Fe (0,06) và Fe2O3 dư (4,8/160 = 0,03)
Phần 3: Hòa tan vào nH2SO4 = 0,19 —> Dung dịch D và Fe không tan
Dung dịch D chứa: Al3+ (0,06), SO42- (0,19). Bảo toàn điện tích —> nFe2+ = 0,1
Bảo toàn Fe —> nFe không tan = 0,06 + 0,03.2 – 0,1 = 0,02
—> mFe không tan = 1,12