Trộn 5,4 gam bột Al với 17,4 gam bột Fe3O4 rồi tiến hành phản ứng nhiệt nhôm (trong điều kiện không có không khí). Giả sử chỉ xảy ra phản ứng khử Fe3O4 thành Fe. Hòa tan hoàn toàn chất rắn sa

10/12

Trộn 5,4 gam bột Al với 17,4 gam bột Fe₃O₄ rồi tiến hành phản ứng nhiệt nhôm (trong điều kiện không có không khí). Giả sử chỉ xảy ra phản ứng khử Fe3O4 thành Fe. Hòa tan hoàn toàn chất rắn sau phản ứng bằng dung dịch H2SO4 loãng (dư) thu được 5,376 lít khí H₂ (ở đktc). Hiệu suất phản ứng nhiệt nhôm và số mol H₂SO₄ đã phản ứng là:

75 % và 0,54 mol

80 % và 0,52 mol

75 % và 0,52 mol

80 % và 0,54 mol

Giải thích

n_Al = 0,2 mol ; n_Fe3O₄ = 0,075 mol ; n_H2 = 0,24 mol

Phản ứng xảy ra không hoàn toàn:

Trộn 5,4 gam bột Al với 17,4 gam bột Fe3O4 rồi tiến hành phản ứng nhiệt nhôm (trong điều kiện không có không khí). Giả sử chỉ xảy ra phản ứng khử Fe3O4 thành Fe. Hòa tan hoàn toàn chất rắn sau phản ứng bằng dung dịch H2SO4 loãng (dư) thu được 5,376 lít khí H2 (ở đktc). Hiệu suất phản ứng nhiệt nhôm và số mol H2SO4 đã phản ứng là: (ảnh 1)

BT e ta có: 2.n_Fe + 3.n_Al = 2.n_H2

⇒ 9/8.x.2 + (0,2 – x).3 = 0,24.2 → x = 0,16 mol → Hphản ứng = 0,16/0,2 = 80%

BT e ⇒ n_{H+phản ứng} = 2.n_Fe + 3.n _Al + 6.n_Al2O₃ + 8.n_Fe3O₄ = 0,36 + 0,12 + 0,48 + 0,12 = 1,08 mol

→ n_H2SO₄phản ứng = 1,08/2 = 0,54mol