Question

Khi phân tích 4,854 gam A (chứa một oxide sắt và tạp chất trơ) nhận thấy mẫu có chứa 3,354 gam sắt. Tuy nhiên khi đun nóng cũng cùng khối lượng A trong môi trường có oxygen thì khối lượng mẫu thu được là 5,014 gam. Tìm công thức phân tử của oxide sắt và cho biết phần trăm tạp chất trơ có trong hỗn hợp giúp em câu này ạ

Answer 1

n_Fe = \(\dfrac{3,354}{56}\) = 0,06 mol

Khối lượng tăng lên sau khi phản ứng chính là khối lượng của oxygen

⇒ \(m_{O_2}\)= 5,014 - 4,854 = 0,16 gam

⇒ \(n_{O_2}\) = 0,005 mol

Sau phản ứng với oxygen dư, sắt sẽ đạt hóa trị cao nhất với công thức oxide là Fe₂O₃.

TH1: Giả sử oxide sắt ban đầu là FeO

2FeO + \(\dfrac{1}{2}\)O₂ → Fe₂O₃

0,06 ---> 0,015 

⇒ Không thỏa mãn.

TH2: Giả sử oxide sắt ban đầu là Fe₃O₄

n_Fe= 0,06 mol ⇒ \(n_{Fe_3O_4}\)= 0,02 mol

2Fe₃O₄ + \(\dfrac{1}{2}\)O₂ → 3Fe₂O₃

0,02------->0,005

⇒ Thỏa mãn

Vậy công thức oxide ban đầu là Fe₃O₄.

\(m_{Fe_3O_4}\) = 0,02.232 = 4,64 gam

⇒ m_{tạp chất trơ} = 4,854 - 4,64 = 0,214 gam

⇒ % Tạp chất trơ = \(\dfrac{0,214}{4,854}\). 100 = 4,408%