Tiến hành phản ứng nhiệt nhôm 18,48 gam hỗn hợp gồm Al, Fe2O3 và CuO, thu được chất rắn X. Chia X thành hai phần có khối lượng khác nhau. Phần một tác dụng vừa đủ với 40 mL dung dịch NaOH 2M, thu được 1,344 lít khí H2 (đktc) và 3,04 gam chất rắn. Hòa tan hoàn toàn phần hai bằng V mL dung dịch gồm H2SO4 2,8M và HNO3 0,8M, thu được dung dịch chỉ chứa muối sunfat và hỗn hợp khí gồm 0,04 mol NO và 0,02 mol N2O. Giả thiết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Giá trị nhỏ nhất của V là
A. 100 B. 50 C. 125 D. 75
Câu trả lời tốt nhất
Phần 1: nH2 = 0,06 —> nAl dư = 0,04
nAl ban đầu = nNaOH = 0,08 —> nAl phản ứng = 0,04 —> nAl2O3 = 0,02
Chất rắn gồm Fe (u) và Cu (v) —> 56u + 64v = 3,04
Bảo toàn electron: 3u + 2v = 0,04.3
—> u = 0,02; v = 0,03
m phần 1 = 6,16 —> m phần 2 = 12,32
—> Phần 2 gấp hai lần phần 1
Quy đổi phần 2 thành Al (0,16), Fe (0,04), Cu (0,06), O (0,12)
Lượng axit ít nhất khi sản phẩm tạo Fe2+. Bảo toàn electron:
3nAl + 2nFe + 2nCu = 2nO + 3nNO + 8nN2O + 8nNH4+
—> nNH4+ = 0,02
nH+ = 2.2,8V + 0,8V = 4nNO + 10nN2O + 10nNH4+ + 2nO
—> V = 0,125 lít = 125 ml