Cho 8,96 lít khí CO ở đktc từ từ đi qua ống sứ 17,4 g 1 oxit của kim loại M, đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn chỉ thu được kim loại M và hỗn hợp khí Y có tỉ khối so với H2 bằng 20. Xác định CT của oxit?
Cho 8,96 lít khí CO ở đktc từ từ đi qua ống sứ 17,4 g 1 oxit của kim loại M, đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn chỉ thu được kim loại M và hỗn hợp khí Y có tỉ khối so với H2 bằng 20. Xác định CT của oxit?
Đáp án:
$F{e_3}{O_4}$
Giải thích các bước giải:
${M_Y} = 20.2 = 40$
Hỗn hợp Y gồm $CO$ và $C{O_2}$
$\begin{array}{*{20}{c}}
{CO:28}&{}&{}&{}&4 \\
{}& \searrow &{}& \nearrow &{} \\
{}&{}&{40}&{}&{} \\
{}& \nearrow &{}& \searrow &{} \\
{C{O_2}:44}&{}&{}&{}&{12}
\end{array} \Rightarrow \dfrac{{{n_{CO}}}}{{{n_{C{O_2}}}}} = \dfrac{1}{3}$
Bảo toàn nguyên tố $C$: ${n_{C{O_2}}} + {n_{CO}} = {n_{CO(bd)}} = 0,4mol$
$ \Rightarrow {n_{C{O_2}}} = 0,3mol;{n_{CO}} = 0,1mol$
$ \Rightarrow {n_{O(oxit)}} = {n_{C{O_2}}} = 0,3mol$
$ \Rightarrow {m_M} = 17,4 – 0,3.16 = 12,6g \Rightarrow {n_M} = \dfrac{{12,6}}{M}$
Gọi oxit là ${M_x}{O_y}$
$ \Rightarrow \dfrac{x}{y} = \dfrac{{{n_M}}}{{{n_O}}} = \dfrac{{\dfrac{{12,6}}{M}}}{{0,3}} = \dfrac{{42}}{M} \Rightarrow M = 42.\dfrac{y}{x}$
+ $\dfrac{y}{x} = 1 \Rightarrow M = 42$ (loại)
+ $\dfrac{y}{x} = \dfrac{3}{2} \Rightarrow M = 28$ (loại)
+ $\dfrac{y}{x} = \dfrac{4}{3} \Rightarrow M = 56$ ⇒ M là $Fe$
⇒ oxit là $F{e_3}{O_4}$