Question

Thổi dòng khí CO đi qua ống sứ chứa 6,1 gam hỗn hợp A gồm CuO, Al₂O₃ và một oxit của kim loại R đốt nóng, tới khi phản ứng hoàn toàn thì chất rắn còn lại trong ống có khối lượng 4,82 gam. Toàn bộ lượng chất rắn này phản ứng vừa đủ với 150 ml dung dịch HCl 1M. Sau phản ứng thấy thoát ra 1,008 lít khí H₂ (ở đktc) và còn lại 1,28 gam chất rắn không tan. Xác định công thức oxit của R trong hỗn hợp A.

A. Fe₃O₄

B. FeO

C. Fe₂O₃

D. ZnO

Answer 1

Đáp án A

Vì khi cho chất rắn thu được sau phản ứng với CO tác dụng với dung dịch HCl tạo ra khí H₂ nên R phải là kim loại đứng sau Al và đứng trước hidro trong dãy hoạt động hóa học. Đặt công thức oxit của R là R_xO_y.

                   CuO  +  CO   →    Cu  +  CO₂

                   a                           a

                    R_xO_y  +  y CO    →    x R  +  y CO₂

                    c                                xc

                   Al₂O₃  +  6 HCl    →    2 AlCl₃  +  3 H₂O

                  b              6b

                   R  +  n HCl    →    RCl_n  +  n/2 H₂

                  xc         nxc            xc         nxc/2

Đặt số mol của CuO, Al₂O₃, R_xO_y trong 6,1 gam hỗn hợp A lần lượt là a, b và c. Ta có:

80 a + 102 b + ( x M R + 16 y ) c = 6 , 1   ( 1 ) 1 , 28 + 102 b + M R x c = 4 , 28   ( 2 ) 64 a = 1 , 28   ( 3 ) 6 b + n x c = 0 , 15   ( 4 ) n x c / 2 = 0 , 045   ( 5 ) ( 3 ) ⇒ a = 0 , 02 ( 5 ) ⇒ n c x = 0 , 09   ( 6 ) ( 4 ) ⇒ b = 0 , 01 ( 2 ) ⇒ M R = 28 n   ⇒ n = 2 ;   M R = 56 ,   R   l à   F e ( 6 ) ⇒ x c = 0 , 045 ( 1 ) ⇒ y c = 0 , 06 ⇒ x y = 0 , 045 0 , 06 = 3 4 ⇒ x = 3 ;   y = 4

Công thức oxit là Fe₃O_4.