Question

[Minh Bình]

Cho V lít CO (ở đktc) từ từ đi qua ống sứ nung nóng đựng 23,2 gam một oxit sắt đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được hỗn hợp khí A có tỉ khối so với hiđro bằng 18. Dẫn hỗn hợp khí A đi qua dung dịch nước vôi trong dư thu được 40 gam kết tủa. Tìm công thức của oxit sắt và tính V

Answer 1

[Kudo Shinichi]

\(M_A=18.2=36\left(g/mol\right)\)

Áp dụng sơ đồ đường chéo:

\(\dfrac{n_{CO}}{n_{CO_2}}=\dfrac{44-36}{36-28}=\dfrac{1}{1}\)

\(n_{CaCO_3}=\dfrac{40}{100}=0,4\left(mol\right)\)

Đặt CTHH của oxit sắt là \(Fe_xO_y\)

PTHH:
\(Fe_xO_y+yCO\xrightarrow[]{t^o}xFe+yCO_2\) (1)

\(Ca\left(OH\right)_2+CO_2\rightarrow CaCO_3+H_2O\) (2)
Theo PT (2): \(n_{CO_2}=n_{CaCO_3}=0,4\left(mol\right)\)

\(\Rightarrow n_{CO\left(d\text{ư}\right)}=n_{CO_2}=0,4\left(mol\right)\)

Theo PT (1): \(n_{Fe_xO_y}=\dfrac{1}{y}.n_{CO_2}=\dfrac{0,4}{y}\left(mol\right);n_{CO\left(p\text{ư}\right)}=n_{CO_2}=0,4\left(mol\right)\)

\(\Rightarrow M_{Fe_xO_y}=\dfrac{23,2}{\dfrac{0,4}{y}}=86y\left(g/mol\right)\\ \Rightarrow56x+16y=86y\\ \Leftrightarrow\dfrac{x}{y}=\dfrac{3}{4}\)

=> CT của oxit là Fe₃O₄ 

V = (0,4 + 0,4).22,4 = 17,92 (l)