Nhiệt phân hoàn toàn \(m\) gam hỗn hợp \(A\) gồm AlNO3

Phương pháp giải:

Viết các phương trình nhiệt phân muối nitrat.

 Xác định thành phần chất rắn \(Y\) sau nhiệt phân.

 Dựa vào phản ứng của \(Y\) với \({\rm{NaOH}}\) để tính số mol \({\rm{A}}{{\rm{l}}_{\rm{2}}}{{\rm{O}}_{\rm{3}}}\).

 Dùng bảo toàn nguyên tố Al, Fe để tính khối lượng hỗn hợp ban đầu.

Giải chi tiết:

Phương trình nhiệt phân:

                                  \[2{\rm{Fe}}{({\rm{N}}{{\rm{O}}_{\rm{3}}})_{\rm{2}}} \to {\rm{F}}{{\rm{e}}_{\rm{2}}}{{\rm{O}}_{\rm{3}}} + 4{\rm{N}}{{\rm{O}}_{\rm{2}}} + {{\rm{O}}_{\rm{2}}}\]

                                   \[4{\rm{Al}}{({\rm{N}}{{\rm{O}}_{\rm{3}}})_{\rm{3}}} \to 2{\rm{A}}{{\rm{l}}_{\rm{2}}}{{\rm{O}}_{\rm{3}}} + 12{\rm{N}}{{\rm{O}}_{\rm{2}}} + 3{{\rm{O}}_{\rm{2}}}\]

Chất rắn \(Y\) gồm \({\rm{F}}{{\rm{e}}_{\rm{2}}}{{\rm{O}}_{\rm{3}}}\) và \({\rm{A}}{{\rm{l}}_{\rm{2}}}{{\rm{O}}_{\rm{3}}}\). Do chỉ có \({\rm{A}}{{\rm{l}}_{\rm{2}}}{{\rm{O}}_{\rm{3}}}\) phản ứng với \({\rm{NaOH}}\):

               \[{\rm{A}}{{\rm{l}}_{\rm{2}}}{{\rm{O}}_{\rm{3}}} + 2{\rm{NaOH}} \to 2{\rm{NaAl}}{{\rm{O}}_{\rm{2}}} + {{\rm{H}}_{\rm{2}}}{\rm{O}}\]

\[{n_{{\rm{A}}{{\rm{l}}_{\rm{2}}}{{\rm{O}}_{\rm{3}}}}} = \frac{{0,3}}{2} = 0,15\;{\rm{mol}}\]

\[{m_{{\rm{A}}{{\rm{l}}_{\rm{2}}}{{\rm{O}}_{\rm{3}}}}} = 0,15 \times 102 = 15,3\;{\rm{gam}}\]

\[{m_{{\rm{F}}{{\rm{e}}_{\rm{2}}}{{\rm{O}}_{\rm{3}}}}} = 47,3 - 15,3 = 32,0\;{\rm{gam}}\]

\[{n_{{\rm{F}}{{\rm{e}}_{\rm{2}}}{{\rm{O}}_{\rm{3}}}}} = \frac{{32}}{{160}} = 0,2\;{\rm{mol}}\]

=> \[{n_{{\rm{Fe}}{{({\rm{N}}{{\rm{O}}_{\rm{3}}})}_{\rm{2}}}}} = 2{n_{{\rm{F}}{{\rm{e}}_{\rm{2}}}{{\rm{O}}_{\rm{3}}}}} = 0,4\;{\rm{mol}}\]

\[{n_{{\rm{Al}}{{({\rm{N}}{{\rm{O}}_{\rm{3}}})}_{\rm{3}}}}} = 2{n_{{\rm{A}}{{\rm{l}}_{\rm{2}}}{{\rm{O}}_{\rm{3}}}}} = 0,3\;{\rm{mol}}\]

Khối lượng hỗn hợp ban đầu: \[m = 0,4 \times 180 + 0,3 \times 213 = 135,9\;{\rm{gam}}\]

Đáp án đúng: B. \(135,9\).