Đốt cháy 10,64 gam kim loại sắt trong oxi.Sau khi phản ứng kết thúc thu được 13,84 gam hỗn hợp A gồm 4 chất rắn(FeO,Fe2O3,Fe3O4 và Fe dư) a. VIết PTHH b.Tính khối lượng khí oxi tham gia phản ứng c.Biết số mol FeO và Fe3O4 bằng nhau,số mol của Fe2O3 và Fe dư băng nhau.Tính khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp A
a)
$2Fe + O_2 \xrightarrow{t^o} 2FeO$
$4Fe + 3O_2 \xrightarrow{t^o} 2Fe_2O_3$
$3Fe + 2O_2 \xrightarrow{t^o} Fe_3O_4$
b)
Bảo toàn khối lượng : $m_{O_2} = 13,84 - 10,64 = 3,2(gam)$
$\Rightarrow n_{O_2} = \dfrac{3,2}{32} = 0,1(mol)$
$V_{O_2} = 0,1.22,4 = 2,24(lít)$
c)
Gọi $n_{FeO} = n_{Fe_3O_4} = a(mol) ; n_{Fe_2O_3} = n_{Fe} = b(mol)$
Ta có :
$m_A = 72a + 232a + 160b + 56b = 13,84$
$n_{Fe} = a + 3a + 2b + b = \dfrac{10,64}{56} = 0,19$
Suy ra : a = 0,01 ; b = 0,05$
$m_{FeO} = 0,01.72 = 0,72(gam)$
$m_{Fe_3O_4} = 0,01.232 = 2,32(gam)$
$m_{Fe_2O_3} = 0,05.160 = 8(gam)$
$m_{Fe} = 0,05.56 = 2,8(gam)$
Gọi \(\left\{{}\begin{matrix}n_{FeO}=n_{Fe_3O_4}=a\left(mol\right)\\n_{Fe_2O_3}=n_{Fe\left(dư\right)}=b\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
=> 72a + 232a + 160b + 56b = 13,84 (*)
PTHH:
2Fe + O2 --to--> 2FeO
a<------------------a
3Fe + 2O2 --to--> Fe3O4
3a<-----------------a
4Fe + 3O2 --to--> 2Fe2O3
2b<-----------------b
=> 56.(a + 3a + 2b + b) = 10,64 (**)
Từ (*), (**) => a = 0,01; b = 0,05
=> \(\left\{{}\begin{matrix}n_{FeO}=0,01.72=0,72\left(g\right)\\m_{Fe_3O_4}=0,01.232=2,32\left(g\right)\\m_{Fe_2O_3}=0,05.160=8\left(g\right)\\m_{Fe}=0,05.56=2,8\left(g\right)\end{matrix}\right.\)