a) Hãy xác định công thức của một loại oxit sắt, biết rằng khi cho 32 gam oxit sắt này tác dụng hoàn toàn với khí cacbon oxit thì thu được 22,4 gam chất rắn. Biết khối lượng mol phân tử của oxit sắt là 160 gam/mol.

b) Chất khí sinh ra được hấp thụ hoàn toàn bằng nước vôi trong dư. Tính khối lượng kết tủa thu được.

Giải

a) Gọi CTHH của oxit sắt là: Fe_xO_y

PTHH: : Fe_xO_y + yCO ------> xFe + yCO2

Số mol Fe là

a/

m_Fe=22,4g

=> m_O = 32-22,4=9,6g

Gọi công thức oxit sắt: Fe_xO_y

x:y=(22,4:56):(9,6:16)=2:3

=> CT: Fe₂O₃.

b/

n_O=n_C=n_CO2=(9,6:16)=0,6mol

nCaCO3 =n_CO2=0,6mol

=> mCaCO3 =0,6.100=60g

a) Gọi CTHH của oxit sắt là $Fe_2O_n$

$Fe_2O_n + nCO \xrightarrow{t^o} 2Fe +nCO_2$

$n_{Fe} = \dfrac{22,4}{56} = 0,2(mol)$

$\Rightarrow n_{Fe_2O_n} = \dfrac{1}{2}n_{Fe} = 0,2(mol)$

$M_{oxit} = 56.2 + 16n = \dfrac{32}{0,2}=160$

Suy ra : n = 3

Vậy oxit cần tìm là $Fe_2O_3$

b) $n_{CO_2} = \dfrac{3}{2}n_{Fe} = 0,6(mol)$

$CO_2 +C a(OH)_2 \to CaCO_3 + H_2O$
$n_{CaCO_3} = n_{CO_2} = 0,6(mol)$
$m_{CaCO_3} = 0,6.100 = 60(gam)$

Oxit sắt : Fe_xO_y

\(CO_2 + Ca(OH)_2 \to CaCO_3 + H_2O\\ n_{CO_2} = n_{CaCO_3} =\dfrac{22,5}{100} = 0,225(mol)\\ Fe_xO_y + yCO \xrightarrow{t^o} xFe + yCO_2\\ n_{oxit} = \dfrac{n_{CO_2}}{y} = \dfrac{0,225}{y}(mol)\\ \Rightarrow \dfrac{0,225}{y}(56x + 16y) = 12\\ \Rightarrow \dfrac{x}{y} = \dfrac{2}{3}\)

Vậy CTHH của oxit : Fe₂O₃

Gọi oxit sắt là: Fe_xO_y.

PT: Fe_xO_y + yCO → xFe + yCO₂ (1)

CO₂ + Ca(OH)₂ → CaCO₃ + H₂O (2)

Ta có: n_CaCO3=22,5/100=0,225(mol)

Theo PT₍₂₎, ta có: n_CO2=n_CaCO3=0,225(mol)

Ta có: n_{oxit sắt}=0,225 . 1/y=0,225/y

=> (0,225/y)(56x + 16y)=12

Xét PT trên, ta có: x/y=2/3

=> x=2, y=3.

=> CTHH của oxit sắt là: Fe₂O₃.

Đáp án đúng : A

Chọn đáp án A

Quy A về Cu, Al, Fe và O || [O] + H₂SO₄ → SO₄^2– + H₂O ⇒ n_O = n_H2SO4 = 0,17 mol.

H₂ + [O] → H₂O (trừ Al₂O₃) ⇒ n_Al2O3 = (0,17 - 0,08)/3 = 0,03 mol ⇒ n_Al = 0,06 mol.

||► Rắn gồm 0,03 mol Al₂O₃ và Fe₂O₃ ⇒ n_Fe2O3 = (6,66 - 0,03 × 102)/160 = 0,0225 mol

⇒ n_Fe = 0,045 mol ⇒ n_Cu = (8,14 - 0,06 × 27 - 0,045 × 56 - 0,17 × 16)/64 = 0,02 mol.

⇒ n_{O/oxit sắt} = 0,17 - 0,09 - 0,02 = 0,06 mo ⇒ Fe : O = 0,045 : 0,06 = 3 : 4 ⇒ Fe₃O₄

⇒ m_{oxit sắt} = 0,015 × 232 = 3,48(g) ⇒ chọn A.

Các oxit sắt, nung ngoài không khí đến khối lượng không đổi luôn tạo thành Fe₂O₃  16 gam oxit sắt duy nhất là Fe₂O₃.

Cách 1: Phương pháp đại số

Đặt số mol các chất trong 18,56 gam A F e C O 3   :   n ;   F e x O y   :   m  

Cách 2: Phương pháp bảo toàn

Đặt số mol các chất trong 18,56 gam A  F e C O 3   :   n ;   F e x O y   :   m

Cách 3: Bảo toàn nguyên tử C và O:

⇒ Oxit của sắt là Fe₃O₄

Cách 4: Bảo toàn nguyên tử và khối lượng:

Đáp án B.

Chọn đáp án A