Khử hoàn toàn 92,8g một oxit kim loại chưa rõ bằng khí CO sau phản ứng thu được 67,2g kim loại. Hòa tan hết lượng kim loại trên vô dd HCl dư, sau phản ứng thu được 26,88l H2 ở đktc. Xác định oxit kim loại ban đầu.
Khử hoàn toàn 92,8g một oxit kim loại chưa rõ bằng khí CO sau phản ứng thu được 67,2g kim loại. Hòa tan hết lượng kim loại trên vô dd HCl dư, sau phản ứng thu được 26,88l H2 ở đktc. Xác định oxit kim loại ban đầu.
Gọi oxit kim loại là `M_xO_y`
$M_xO_y+yCO\xrightarrow{t^o}xM+yCO_2$
Theo phương trình khối lượng giảm là khối lượng oxi
`=>m_(O)=92,8-67,2=25,6(g)`
`=>n_(O)=\frac{25,6}{16}=1,6(mol)`
`=>n_(M_xO_y)=\frac{1,6}{y}`
`=>M_(M_xO_y)=\frac{92,8}{\frac{1,6}{y}}=58y`
`=>xM+16y=58y`
`=>M=(42y)/x=21 (2y)/x`
`(2y)/x =1=>M=21(loại)`
`(2y)/x =2=>M=42(loại)`
`(2y)/x =3=>M=63(loại)`
`(2y)/x =8/3 =>M=56(Fe)`
`=>M` là `Fe`
Xét `Fe_xO_y` có `(2y)/x=8/3`
`=>x/y=3/4`
`=>CTHH:Fe_3O_4`
Đáp án:
\(CTHH:F{e_3}{O_4}\)
Giải thích các bước giải:
\(\begin{array}{l}
2M + 2xHCl \to 2MC{l_x} + x{H_2}\\
{n_{{H_2}}} = \dfrac{V}{{22,4}} = \dfrac{{26,88}}{{22,4}} = 1,2mol\\
{n_M} = \dfrac{2}{x}{n_{{H_2}}} = \dfrac{{2,4}}{x}\\
\Rightarrow {M_M} = \dfrac{m}{n} = 67,2:\dfrac{{2,4}}{x} = 28x\\
x = 2 \Rightarrow {M_M} = 56\\
\Rightarrow M:(Fe)\\
F{e_x}{O_y} + yCO \to xFe + yC{O_2}\\
{n_{Fe}} = \dfrac{{67,2}}{{56}} = 1,2mol\\
{n_{F{e_x}{O_y}}} = \dfrac{{{n_{Fe}}}}{x} = \dfrac{{1,2}}{x}mol\\
{M_{F{e_x}{O_y}}} = \dfrac{m}{n} = \dfrac{{232x}}{3}\\
\Rightarrow 56x + 16y = \dfrac{{232x}}{3}\\
\Rightarrow 168x + 48y = 232x\\
\Rightarrow 64x – 48y = 0\\
\Rightarrow x = 3,y – 4\\
\Rightarrow CTHH:F{e_3}{O_4}
\end{array}\)