Thực hiện phản ứng nhiệt nhôm hỗn hợp X gồm Al và Fe2O3 trong điều kiện không có

Phần 1: $\left\{ \begin{array}{l} {n_{Al\,du}} = \,\,\frac{2}{3}{n_{{H_2}}} = \,\,0,03\,mol\\ {n_{Fe}} = \,\,0,06\,\,mol\,\, \to \,\,{n_{A{l_2}{O_3}}} = \,\,0,03\,\,mol \end{array} \right.$
→ khối lượng chất rắn phần 1 = ${m_{A{l_2}{O_3}}} + \,{m_{Fe}}\, + \,\,{m_{Al}} = $ 7,23 (g)
Mặt khác: ${m_{p1}} + \,\,{m_{p2}} = \,\,28,92\,$ → ${m_{p2}} = \,$ 28,92 – 7,23 = 21,69 (g)
Phần (2) chất chất có tỉ lệ như phần (1) → $\left\{ \begin{array}{l} {n_{Al}} = \,\,a\\ {n_{Fe}} = \,\,2a\\ {n_{A{l_2}{O_3}}} = \,\,a\,\, \end{array} \right.\,\, \to \,$ 27a + 56.2a + 102 . a = 21,69
→ a = 0,09
Như vậy: $\left\{ \begin{array}{l} {n_{Al}} = \,\,0,09\\ {n_{Fe}} = \,\,0,18\\ {n_{A{l_2}{O_3}}} = \,\,0,09\,\, \end{array} \right.\,\,$
Ta có: $\left\{ \begin{array}{l} {n_{NO}} = \,\,0,17\,mol\\ {n_{HN{O_3}}} = \,\,1,52\,mol\, \end{array} \right.$
Hỗn hợp rắn phản ứng với HNO3 chỉ có Fe, Al là xảy ra pu oxi hóa khử, còn phản ứng Al2O3 với HNO3 không phải phản ứng oxi hóa khử (tính chất của oxit bazo tác dụng với axit bình thường)
Giả sử sản phẩm phản ứng có $NH_4^ + $ khi đó:
${n_{HN{O_3}}} = \,\,4{n_{NO}} + \,\,10{n_{NH_4^ + }} + \,\,2{n_{{O^{2 - }}}}$ → 1,52 = 4. 0,17 + 10.${n_{NH_4^ + }}$ + 2. 0,09 . 3 (${n_{{O^{2 - }}}} = \,3.{n_{A{l_2}{O_3}}}$)
→ ${n_{NH_4^ + }}$= 0,03 mol
Bảo toàn N → ${n_{NO_3^ - }}$ (tạo muối) = 1,52 – 0,17 – 0,03 = 1,32 mol
→ m = ${m_{KL}} + \,\,{m_{NH_4^ + }} + \,\,{m_{NO_3^ - }}$ = ( 0,09 . 27 + 0,18 . 56 + 0,09. 2. 27) +1,32 . 62 + 0,03 . 18 = 99,75 (g)