Khử a gam 1 oxit sắt = CO nóng dư đến hoàn toàn thu được Fe và khí hòa tan lượng Fe trên dung dịch H2SO4 loãng dư thoát ra 1,68 lít H2 ở điều kiện tiêu chuẩn hấp thụ hoàn toàn bộ khí a = nước vôi trong dư thu đc kết tủa Tìm công thức của oxit Fe

Đáp án + Giải thích các bước:

Bổ sung dữ kiện đề.

Nếu $\rm m_{CaCO_3}=10(g)$

$\rm\Rightarrow n_{CaCO_3}=$ $\rm\dfrac{10}{100}=0,1(mol)$ 

$\rm CO_2+Ca(OH)_2 \rightarrow CaCO_3+H_2O$

$\rm n_{H_2}=$ $\rm\dfrac{1,68}{22,4}=0,075(mol)$ 

$\rm Fe+H_2SO_4 \rightarrow FeSO_4+H_2$

Theo $\rm PTHH:$ $\rm n_{Fe}=n_{H_2}=0,075(mol)$

$\rm Fe_xO_y+yCO \xrightarrow[]{t^o}yCO_2+xFe(*)$

Theo $\rm PTHH:$ $\rm n_{CO}=n_{CO_2}=0,1(mol)$

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng:

$\rm m_{Fe_xO_y}+m_{CO}=m_{CO_2}+m_{Fe}$

$\rm\Rightarrow a+0,1.28=0,1.44+0,075.56$

$\rm\Rightarrow a=5,8(g)$

Theo $\rm PTHH(*):$ $\rm n_{CO}=$ $\rm\dfrac{0,1}{y}n_{Fe_xO_y}$ 

$\rm\Rightarrow M_{Fe_xO_y}=$ $\rm\dfrac{5,8}{0,1/y}=58y$ 

$\rm\Rightarrow 56x+16y=58y$

$\rm\Rightarrow x:y=3:4$

$\rm\Rightarrow Oxit:Fe_3O_4$

Nếu $\rm m_{CaCO_3}=11,25(g)$

Làm như trên thì $\rm a$ lúc này $\rm =6(g)$

$\rm\Rightarrow M_{Fe_xO_y}=$ $\rm\dfrac{6}{0,1125/y}=$ $\rm\dfrac{160}{3}y$ 

$\rm\Rightarrow 56x+16y=$ $\rm\dfrac{160}{3}y$

$\rm\Rightarrow x:y=2:3(Fe_2O_3)$

Nếu $\rm m_{CaCO_3}=7,5(g)$

$\rm\Rightarrow a$ lúc này $\rm =5,4(g)$

$\rm\Rightarrow M_{Fe_xO_y}=$ $\rm\dfrac{5,4}{0,075/y}=72y$ 

$\rm\Rightarrow 56x+16y=72y$

$\rm\Rightarrow x:y=1:1$

$\rm\Rightarrow FeO$

Bs: `10g` kết tủa

Oxit sắt là `Fe_xO_y`

`Fe_xO_y+yCO`  $\xrightarrow{t^o}$  `xFe+yCO_2`

`Fe+H_2SO_4->FeSO_4+H_2`

`CO_2+Ca(OH)_2->CaCO_3+H_2O`

Theo PT:

`n_{Fe}=n_{H_2}={1,68}/{22,4}=0,075(mol)`

`n_{CO_2}=n_{CaCO_3}={10}/{100}=0,1(mol)`

Theo PT: `{n_{Fe}}/{n_{CO_2}}=x/y={0,075}/{0,1}=3/4`

`->x=3;y=4`

`->` Oxit là `Fe_3O_4`