Khử hoàn toàn 3,48g một oxit của kim loại R cần dùng vừa đủ 1,344 lít khí H2 (đktc). Toàn bộ khối lượng KL thu được tác dụng với dung dịch HCl dư thì thu được 1,008 lít khí H2(đktc)
Tìm R và oxit của R
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Ta có bảng sau:
n |
1 |
2 |
3 |
4 |
M |
21 (loại) |
42 (loại) |
63 (loại) |
84 (loại) |
=> loại trường hợp này
Gọi CT oxit là M2Om
Mol H2 TN1=0,06 mol
Mol H2 TN2=0,045 mol
M2Om + mH2→ 2M + mH2O
0,06/m mol<=0,06 mol. =>0,12/m mol
=>0,06(2M+16m)/m=3,48
2M + 2nHCl→ 2MCln + nH2
0,12/m mol. 0,045 mol
⇒⇒0,045.2/n=0,12/m⇒⇒m=8/3; n=2 tm
Thay m=8/3 vào công thức tính m có M=56 FeFe
Oxit là Fe3O4 vì n=8/3
Đặt a là hoá trị kim loại M cần tìm (a: nguyên, dương)
\(M_2O_a+aH_2\rightarrow\left(t^o\right)2M+aH_2O\left(1\right)\\ 2M+2aHCl\rightarrow2MCl_a+aH_2\left(2\right)\\Ta.có:n_{H_2\left(2\right)}=\dfrac{1,008}{22,4}=0,045\left(mol\right)\\ n_{H_2\left(1\right)}=\dfrac{1,344}{22,4}=0,06\left(mol\right)\\ \Rightarrow n_{O\left(trong.oxit\right)}=n_{H_2O}=n_{H_2\left(1\right)}=0,06\left(mol\right)\\ \Rightarrow m_M=3,48-0,06.16=2,52\left(g\right)\\ n_{H_2\left(2\right)}=0,045\left(mol\right)\\ \Rightarrow n_{M\left(2\right)}=\dfrac{0,045.2}{a}=\dfrac{0,09}{a}\left(mol\right)\\ \Rightarrow M_M=\dfrac{2,52}{\dfrac{0,09}{a}}=28a\left(\dfrac{g}{mol}\right)\)
Xét các TH: a=1; a=2; a=3; a=8/3 thấy a=2 thoả mãn khi đó MM=56(g/mol), tức M là Sắt (Fe=56)
Đặt CTTQ của oxit sắt cần tìm là FemOn (m,n: nguyên, dương)
\(n_{Fe}=\dfrac{2,52}{56}=0,045\left(mol\right)\\n_O=0,06\left(mol\right)\)
=> m:n= 0,045:0,06=3:4
=>m=3;n=4
=> CTHH oxit: Fe3O4 (Sắt từ oxit)
-Em chỉ mới lập được phương trình hóa học tổng quát thôi, em chưa tính được.
CTHH: AxOy
\(n_{H_2}=\dfrac{1,344}{22,4}=0,06\left(mol\right)\)
PTHH: AxOy + yH2 --to--> xA + yH2O
\(\dfrac{0,06}{y}\)<--0,06---->\(\dfrac{0,06x}{y}\)
2A + 2nHCl --> 2ACln + nH2
\(\dfrac{0,06x}{y}\)---------------->\(\dfrac{0,03xn}{y}\)
=> \(\dfrac{0,03xn}{y}=\dfrac{1,008}{22,4}=0,045\left(mol\right)\)
=> \(\dfrac{y}{x}=\dfrac{2}{3}n\)
\(M_{A_xO_y}=\dfrac{3,48}{\dfrac{0,06}{y}}=58y\left(g/mol\right)\)
=> \(x.M_A=42y\)
=> \(M_A=\dfrac{42y}{x}=28n\left(g/mol\right)\)
Xét n = 2 thỏa mãn => MA = 56 (g/mol)
=> A là Fe
\(\dfrac{x}{y}=\dfrac{3}{2n}=\dfrac{3}{4}\) => CTHH: Fe3O4
nH2 (khử)= 1,344/22,4= 0,06 mol
nH2 (axit)= 1,008/22,4= 0,045 mol
nH2(khử)= nO(bị khử)
=> mO (bị khử)= 0,06.16= 0,96g
=> mM= 3,48-0,96= 2,52g
2M+ 2nHCl -> 2MCln+ nH2
nH2 (axit)= 0,045 mol => nM= 0,09/n mol
=> MM= 28n
n=2 => M=56. Vậy M là Fe
Mặt khác:
nFe= nH2(axit)= 0,045 mol
nO (bị khử)= 0,06 mol
nFe : nO= 3:4
Vậy oxit sắt là Fe3O4
Ta có : O2- + H2 --> H2O
0,06-----0,06
--> m(R) = 3,48 - 0,06.16 = 2,52 gam
--> \(\frac{2,25n}{M}=\frac{1,008}{22,4}\)(n là hoá trị của R)
--> 28.n = M
--> n = 2 --> M = 56 (Fe)
nFe : nO = 0,045 : 0,06 = 3 : 4 --> oxit là : Fe3O4
Sửa hộ mấy chỗ ghi "M" thành "R"