Thực hiện phản ứng nhiệt nhôm 59,9 gam hỗn hợp X gồm bột nhôm và một oxit sắt trong bình kín một thời gian thu được hỗn hợp chất rắn Y. Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp Y trong dung dịch chứa 3 mol HCl được dung dịch Z và 13,44 lít khí H2 (đktc). Cho từ từ dung dịch NaOH vào Z đến khi không còn phản ứng xảy ra nữa thì thấy đã dùng đúng 3,5 mol, đồng thời thu được 55,7 gam kết tủa. Xác định CTHH của oxit sắt đã dùng.
Câu trả lời tốt nhất
Y + NaOH —> Dung dịch chứa Na+ (3,5), Cl- (3), bảo toàn điện tích —> nAlO2- = 0,5
—> nAl ban đầu = 0,5
Quy đổi X thành Fe (x), O (y) và Al (0,5)
mX = 56x + 16y + 0,5.27 = 59,9 (1)
nH2 = 0,6 và nH2O = y, bảo toàn H:
nHCl = 2nH2 + 2nH2O + nH+ dư
—> nH+ dư = 1,8 – 2y
nOH- trong ↓ = 3,5 – (1,8 – 2y) – 0,5.4 = 2y – 0,3
—> m↓ = 56x + 17(2y – 0,3) = 55,7 (2)
(1)(2) —> x = 0,6 và y = 0,8
—> x : y = 3 : 4
—> Fe3O4