hòa tan hỗn X gồm 11,2 gam kim loại M và 69,6 gam oxit MxOy của kim loại đó trong dung dịch HCl

thu đc 4,48 lít H2 (dktc).Nếu cũng hòa tan hoàn toàn hỗn hợp X đó trong dung dịch HNO3 dư thì thu đc 6,72 lít khí NO(đktc,sản phẩm khử duy nhất).Xác định M và MxOy

Đặt hóa trị `M` khi tan trong `HCl` là `n`

`n_{H_2}={4,48}/{22,4}=0,2(mol)`

`2M+2nHCl->2MCl_n+nH_2`

Theo PT: `n_M={2n_{H_2}}/n={0,4}/n(mol)`

`->M_M={11,2}/{{0,4}/n}=28n`

`->n=2;M_M=56(g//mol)`

`->M` là sắt `(Fe)`

`->` Oxit: `Fe_xO_y`

`n_{Fe}={11,2}/{56}=0,2(mol)`

`n_{NO}={6,72}/{22,4}=0,3(mol)`

`Fe+4HNO_3->Fe(NO_3)_3+NO+2H_2O`

`3Fe_xO_y+(12x-2y)HNO_3->3xFe(NO_3)_3+(3x-2y)NO+(6x-y)H_2O`

Theo PT: `n_{Fe}+{3x-2y}/3n_{Fe_xO_y}=n_{NO}`

`->{3x-2y}/3n_{Fe_xO_y}=0,3-0,2=0,1`

`->(3x-2y).{69,6}/{56x+16y}=0,3`

`->208,8x-139,2y=16,8x+4,8y`

`->x/y={4,8+139,2}/{208,8-16,8}=3/4`

`->x=3;y=4`

`->` Oxit là `Fe_3O_4`

Đáp án:

`Fe,Fe_3O_4`

Giải thích các bước giải:

Đặt hóa trị của `M` khi phản ứng với `HCl` là `n`

`n_{H_2} = (4,48)/(22,4) = 0,2(mol)`

`PTHH:`

`2M + 2nHCl -> 2MCl_n + nH_2`

`M_xO_y + 2yHCl -> MCl_{2y/x} + yH_2O`

Theo PT: `n_M =2/n n_{H_2} = (0,4)/n (mol)`

`-> M_M = 11,2 : (0,4)/n = 28n(g//mol)`

Với `n = 2 -> M_M = 28.2 = 56(g//mol)`

`-> M:Fe; M_xO_y:Fe_xO_y`

`n_{NO} = (6,72)/(22,4) = 0,3(mol)`

`Fe + 4HNO_3 -> Fe(NO_3)_3 + NO + 2H_2O`

`3Fe_xO_y + (12x-2y)HNO_3 -> 3xFe(NO_3)_3 + (3x-2y)NO + (6x-y)H_2O`

Theo PT: `n_{NO} = n_{Fe} + (3x-2y)/3 n_{Fe_xO_y`

`-> n_{Fe_xO_y} = 3/(3x-2y) . (0,3 - 0,2) = (0,3)/(3x - 2y) (mol)`

`-> M_{Fe_xO_y} = 69,6 : (0,3)/(3x-2y) = 232(3x-2y) (g//mol)`

`<=> 56x + 16y = 696x - 464y`

`<=> 640x = 480y`

`<=> x/y = (480)/(640) = 3/4`

`-> Fe_xO_y:Fe_3O_4`