Có 9,66 gam hỗn hợp bột nhôm và Fe3O4. Tiến hành nhiệt nhôm
8Al + 3Fe3O4 → 4Al2O3 + 9Fe (1)
TH1: Al dư, vậy hỗn hợp sau phản ứng là: Al2O3, Fe, Al dư.
Gọi x và y lần lượt là số mol Al phản ứng và số mol Al dư.
2Al + 6HCl → 2AlCl3 +3H2 (2)
Fe + HCl → FeCl2 + H2 (3)
Theo PTHH (1), ta có:
nFe3O4 = 3/8 . x, nFe = 9/8 . x
Theo PTHH (2) và (3), ta có:
nH2(2) = 3/2 . y
nH2(3) = 9/8 . x
Từ trên ta có hệ pt:
⇒ nAl(bđ) = nAl(pư) + nAl(dư) = x+y = 0,08+0,02=0,1 mol
⇒ mAl(bđ) = 0,1.27 = 2,7g
TH2: Fe3O4 dư, suy ra hỗn hợp sau phản ứng: Al2O3, Fe, Fe3O4 dư.
Gọi a, b là số mol Al phản ứng và số mol Fe3O4 dư.
Theo PTHH (1) ta có:
nFe3O4(pư) = 3/8 . a, nFe(sp) = 9/8 . a
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2 (4)
Theo PTHH (4), ta có:
nFe(sp) = nH2 = 9a/8 = 2,688/22,4 = 0,12 mol
⇒ a = 8/75 mol
⇒ b = 0,01(loại)
Vậy khối lượng Al ban đầu là 2,7 gam
⇒ Chọn B.