Tiến hành phản ứng nhiệt nhôm với Fe3O4 trong điều kiện không có không khí

* Hướng dẫn giải

Đáp án C

Phản ứng: $8\mathrm{Al}+3{\mathrm{Fe}}_3{\mathrm{O}}_4\stackrel{{\mathrm{t}}^{\mathrm{o}}}{\to }4{\mathrm{Al}}_2{\mathrm{O}}_3+9\mathrm{Fe}$

Vì phần 1 tác dụng với dung dịch NaOH có xuất hiện khí nên trong hỗn hợp có Al dư sau phản ứng. Do đó sau phản ứng, ta thu được hỗn hợp gồm Al, Fe và Al₂O₃.

Vì khối lượng hai phần bằng nhau nên số mol mỗi chất trong mỗi phần cũng bằng nhau.

Phần 1 tác dụng với dung dịch NaOH có:

${\mathrm{n}}_{\mathrm{Al}}=\frac{2}{3}{\mathrm{n}}_{{\mathrm{H}}_2}=0,75 \left(\mathrm{mol}\right)$

Phần 2 tác dụng với dung dịch HNO₃ có:

${\mathrm{n}}_{{\mathrm{NO}}_2}=3{\mathrm{n}}_{\mathrm{Al}}+3{\mathrm{n}}_{\mathrm{Fe}}\Rightarrow {\mathrm{n}}_{\mathrm{Fe}}=\frac{{\mathrm{n}}_{{\mathrm{NO}}_2}-3{\mathrm{n}}_{\mathrm{Al}}}{3}=0,1$

Do đó tổng khối lượng hai phân có n_F =2.0,1 = 0,2 (mol)

Vậy m_Fe =0,2.56 = 11,2 (gam)