Khử một lượng oxit sắt chưa biết H2 nóng dư. Sản phẩm hơi tạo ra hấp thụ bằng
100g axit H2SO4 98% thì nồng độ axit giảm đi 3,405%. Chất rắn thu được sau phản ứng
khử được hòa tan bằng axit H2SO4 loãng thoát ra 3,36 lít hiđro (đktc).Tìm công thức của
oxit sắt nói trên.
Đáp án:CTHH Fe3O4
Giải thích các bước giải:
FexOy + H2⎯⎯→xFe + yH2O (1)
0,2
Sản phẩm hơi là nước.
Theo bài ra tacó:C%H2SO4 còn 98%-3,405%=94,595%
Giải ra ta được: Khối lượng H2O = 3,6 g
Số mol H2O = 0,2 mol
Theo (1) số mol oxi trong FexOy = số mol H2O = 0,2 mol
Sản phẩm rắn là Fe:
Số mol H2 thoát ra = 3,36 : 22,4 = 0,15 (mol)
Fe + H2SO4 ⎯→FeSO4 +H2
0,15 0,15
nFe / nO =0,15/0,2=3/4
CTHH Fe3O4
Trong 100g H2SO4 98% có 98g H2SO4
Sau khi hấp thụ 18x gam nước, khối lượng dd là 100+18x gam; C%= 98-3,405= 94,595%
=> $\frac{98.100}{100+18x}$= 94,595
=> x= 0,2 mol= nH2O
H2+ O -> H2O
=> nO= nH2O= 0,2 mol
nH2= $\frac{3,36}{22,4}$= 0,15 mol
Fe+ H2SO4 -> FeSO4+ H2
=> nFe= 0,15 mol
nFe: nO= 0,15: 0,2= 3:4
Vậy oxit là Fe3O4