Khử 1 oxit sắt bằng hidro ở nhiệt độ cao. Phản ứng xong thu được 0,84g sắt và 0,36g nước
a) Xác định CTHH của oxit sắt
b) Tính thể tích H2 tham gia phản ứng
Khử 1 oxit sắt bằng hidro ở nhiệt độ cao. Phản ứng xong thu được 0,84g sắt và 0,36g nước
a) Xác định CTHH của oxit sắt
b) Tính thể tích H2 tham gia phản ứng
Đáp án:
Giải thích các bước giải:
Cho oxit sắt có công thức là: `Fe_xO_y`
`n_{H_2O}=\frac{0,36}{18}=0,02(mol)`
`n_{Fe}=\frac{0,84}{56}=0,015(mol)`
Bảo toàn `H`, ta có:
`n_{H_2}=n_{H_2O}=0,02(mol)`
Bảo toàn khối lượng, ta có:
`m_{Fe_xO_y}=m_{H_2O}+m_{Fe}-m_{H_2}`
`=> m_{Fe_xO_y}=0,84+0,36-0,02.2=1,16g`
`a)` Phương trình:
`Fe_xO_y+yH_2\overset{t^o}{\to}xFe+yH_2O`
Ta nhận thấy: `n_{Fe_xO_y}=\frac{n_{Fe}}{x}=\frac{0,015}{x}(mol)`
`=> M_{Fe_xO_y}=\frac{1,16}{\frac{0,015}{x}}=\frac{232}{3}{x}`
`=> 56x+16y=\frac{232}{3}x`
`=> 16y=\frac{64}{3}x`
Ta có: `x\leq 3, y\leq 4| x,y >0`
`+)` Với `x=1 \to y=\frac{4}{3} \text{(loại)}`.
`+)` Với `x=2 \to y=\frac{8}{3} \text{(loại)}`.
`+)` Với `x= 3\to y=4 \text{(nhận)}`.
Vậy oxit có công thức là: `Fe_3O_4`
`b)` `V_{H_2}=0,02.22,4=0,448(l)`