Nung m gam hỗn hợp A gồm bột Al và Fe3O4. Giả sử chỉ có phản ứng: Al + Fe3O4 —> Al2O3 + Fe. Sau một thời gian thu được chất rắn B. Để hòa tan hết B cần V ml dung dịch H2SO4 0,7M (loãng). Sau phản ứng thu được dung dịch C và 9,846 lít khí (đo ở 1,5 atm, 27oC). Cho dung dịch NaOH vào dung dịch C đến dư, thu được kết tủa D. Nung D trong chân không đến khối lượng không đổi thu được 44 gam chất rắn E.
Cho 50 gam hỗn hợp X gồm CO và CO2 qua ống sứ đựng E nung nóng. Sau khi E phản ứng hết, thu được hỗn hợp khí X’ có khối lượng gấp 1,208 lần khối lượng của X. Tính m các chất trong B, m và V?
Câu trả lời tốt nhất
E chứa Fe2O3 (a) và FeO (b)
—> mE = 160x + 72y = 44
nO = 3a + b = (mX’ – mX)/16 = 0,65
—> a = 0,05 và b = 0,5
Bảo toàn Fe —> nFe3O4 ban đầu = (2a + b)/3 = 0,2
3Fe3O4 + 8Al —> 4Al2O3 + 9Fe
3x………….8x…………4x……..9x
B chứa Fe3O4 dư (0,2 – 3x), Al dư (y), Al2O3 (4x) và Fe (9x)
—> 9x.2 + 3y = 2nH2 = 1,2
Bảo toàn Fe3+: 2(0,2 – 3x) = 2a
—> x = 0,05 và y = 0,1
Vậy B chứa Fe3O4 dư (0,05); Al dư (0,1), Al2O3 (0,2) và Fe (0,45)
nAl ban đầu = 8x + y = 0,5
—> mA = 59,9 gam
nO = 4nFe3O4 ban đầu = 0,8 —> nH2O = 0,8
Bảo toàn H —> nH2SO4 = nH2 + nH2O = 1,4
—> Vdd = 2 lít