Để thu được 1 tấn Al2O3 thì cần nhiệt phân bao nhiêu tấn Al(OH)3, biết rằng hiệu suất phản ứng đạt 90%?

Để giải bài toán này, trước tiên chúng ta cần biết phản ứng nhiệt phân của Al(OH)3 để tạo ra Al2O3. Phản ứng này có thể được viết như sau: \[ 2 Al(OH)_3 \rightarrow Al_2O_3 + 3 H_2O \] Từ phương trình phản ứng, ta thấy rằng 2 mol Al(OH)3 sẽ tạo ra 1 mol Al2O3. Bước 1: Tính số mol của Al2O3 cần thu được. Khối lượng mol của Al2O3 là: \[ M_{Al_2O_3} = 2 \times 27 + 3 \times 16 = 54 + 48 = 102 \text{ g/mol} \] Vậy số mol của 1 tấn (1000 kg) Al2O3 là: \[ n_{Al_2O_3} = \frac{1000 \times 1000 \text{ g}}{102 \text{ g/mol}} \approx 9803.92 \text{ mol} \] Bước 2: Tính số mol Al(OH)3 cần thiết. Theo phương trình phản ứng, để tạo ra 1 mol Al2O3 cần 2 mol Al(OH)3. Do đó, số mol Al(OH)3 cần thiết là: \[ n_{Al(OH)_3} = 2 \times n_{Al_2O_3} = 2 \times 9803.92 \approx 19607.84 \text{ mol} \] Bước 3: Tính khối lượng Al(OH)3 cần thiết. Khối lượng mol của Al(OH)3 là: \[ M_{Al(OH)_3} = 27 + 3 \times 16 + 1 = 27 + 48 + 1 = 76 \text{ g/mol} \] Vậy khối lượng Al(OH)3 cần thiết là: \[ m_{Al(OH)_3} = n_{Al(OH)_3} \times M_{Al(OH)_3} = 19607.84 \text{ mol} \times 76 \text{ g/mol} \approx 1499998.24 \text{ g} \] Chuyển đổi sang tấn: \[ m_{Al(OH)_3} \approx 1499.998 \text{ kg} \approx 1.5 \text{ tấn} \] Bước 4: Tính khối lượng Al(OH)3 cần thiết với hiệu suất 90%. Vì hiệu suất phản ứng là 90%, nên khối lượng Al(OH)3 thực tế cần là: \[ m_{Al(OH)_3, thực tế} = \frac{m_{Al(OH)_3}}{0.9} \approx \frac{1499.998 \text{ kg}}{0.9} \approx 1666.664 \text{ kg} \] Chuyển đổi sang tấn: \[ m_{Al(OH)_3, thực tế} \approx 1.67 \text{ tấn} \] Vậy, để thu được 1 tấn Al2O3 với hiệu suất 90%, cần nhiệt phân khoảng 1.67 tấn Al(OH)3. **Đáp án: Cần khoảng 1.67 tấn Al(OH)3.**