có một oxit sắt chưa rõ công thức chia thành 2 phần bằng nhau.
Phần I dẫn qua khí CO dư nung nóng. Khí Sinh ra sục qua 75ml dung dịch Ca(OH)2 1M thu được 5g kết tủa.
Hòa tan phần II trong dung dịch HCl dư thu được 12,7g muối khan.
Xác định công thức hóa học của oxit sắt
Gọi công thức oxit sắt là `Fe_xO_y`
Xét phần 1:
$Fe_xO_y+yCO\xrightarrow{t^o}xFe+yCO_2$
`n_{Ca(OH)_2}=0,075.1=0,075(mol)`
`n_{CaCO_3}=\frac{5}{100}=0,05(mol)`
Ta có `n_{CaCO_3}<n_{Ca(OH)_2}`
`=>Ca(OH)_2` dư hoặc `CaCO_3` tan 1 phần
Trường hợp 1: `Ca(OH)_2` dư
`Ca(OH)_2+CO_2->CaCO_3+H_2O`
Theo phương trình
`n_{CO_2}=n_{CaCO_3}=0,05(mol)`
`=>n_{Fe_xO_y}=\frac{0,05}{y}(mol)`
Xét thí nghiệm 2:
`Fe_xO_y+2yHCl->xFeCl_{text{2y/x}}+yH_2O`
`n_{FeCl_{\text{2y/x}}}=\frac{12,7}{56+71\frac{y}{x}}`
Theo phương trình
`\frac{0,05x}{y}=\frac{12,7}{56+\frac{71y}{x}}`
`=>2,8x+3,55y=12,7y`
`=>2,8x=9,15y`
`=>x/y=\frac{183}{56}(\text{loại})`
Trường hợp 2: `CaCO_3` tan 1 phần
`Ca(OH)_2+CO_2->CaCO_3+H_2O`
`Ca(OH)_2+2CO_2->Ca(HCO_3)_2`
Theo phương trình
`n_{CO_2}=2n_{Ca(OH)_2}-n_{CaCO_3}=0,1(mol)`
Theo phương trình
`\frac{0,1x}{y}=\frac{12,7}{56+\frac{71y}{x}}`
`=>5,6x+7,1y=12,7y`
`=>5,6x=5,6y`
`=>x/y =1`
`=>Fe_xO_y` là `FeO`