Khử hoàn toàn 4,06 gam một oxit kim loại bằng CO ở nhiệt độ cao thành kim loại. Dẫn khí sinh ra vào bình đựng Ba(OH)2 dư tạo thành kim loại. Dẫn khí sinh ra vào bình đựng Ba(OH)2 dư tạo 13,79 gam kết tủa. Hòa tan hết lượng kim loại sinh ra cần 105ml HCl 1M. Xác định công thức oxit???
Mod nào giúp em vs ạ
Đáp án:
$Fe_3O_4$
Giải thích các bước giải:
$CO_2 + Ba(OH)_2 \to BaCO_3 + H_2O$
$n_{CO_2} = n_{BaCO_3} = \dfrac{13,79}{197} = 0,07(mol)$
có : $n_{CO} = n_{CO_2} = 0,07(mol)$
Bảo toàn khối lượng :
$m_{oxit} + m_{CO} = m_{kim\ loại} + m_{CO_2}$
$\to m_{kim\ loại} = 4,06 + 0,07.28 – 0,07.44 = 2,94(gam)$
Gọi kim loại cần tìm là $R$ có hóa trị $n$
$n_{HCl} = 0,105.1 = 0,105(mol)$
$2R + 2nHCl \to 2RCl_n + nH_2$
Theo PTHH :
$n_R = \dfrac{n_{HCl}}{n} = \dfrac{0,105}{n}(mol)$
$\to M_R = \dfrac{2,94}{\dfrac{0,105}{n}} = 28n$
Nếu $n = 2$ thì $R = 56(Fe)$
Suy ra :
CTHH của oxit : $Fe_xO_y$
$n_{Fe} = \dfrac{2,94}{56} = 0,0525(mol)$
$Fe_xO_y + yH_2 \xrightarrow{t^o} xFe + yCO_2$
Theo PTHH :
$n_{Fe} = \dfrac{x}{y}.n_{CO_2}$
$⇔ 0,0525 = \dfrac{x}{y}.0,07$
$⇔ \dfrac{x}{y} = \dfrac{0,0525}{0,07} = \dfrac{3}{4}$
Vậy oxit cần tìm : $Fe_3O_4$