1) \(n_{Ba\left(OH\right)_2}=0,2.0,1=0,03\left(mol\right)\)
\(n_{BaCO_3}=\dfrac{3,94}{197}=0,02\left(mol\right)\)
TH1: Nếu kết tủa không bị hòa tan
PTHH: Ba(OH)2 + CO2 --> BaCO3 + H2O
0,02<---0,02
=> nCO2 = 0,02 (mol)
\(n_{O_2\left(pư\right)}=\dfrac{8+0,02.44-9,28}{32}=-0,0125\) (vô lí)
TH2: Nếu kết tủa bị hòa tan một phần
PTHH: Ba(OH)2 + CO2 --> BaCO3 + H2O
0,03---->0,03----->0,03
BaCO3 + CO2 + H2O ---> Ba(HCO3)2
0,01---->0,01
=> nCO2 = 0,04 (mol)
=> \(n_{FeCO_3}=0,04\left(mol\right)\)
\(n_{O_2\left(pư\right)}=\dfrac{8+0,04.44-9,28}{32}=0,015\left(mol\right)\)
Gọi số mol FexOy trong A là a (mol)
Oxit sau pư là Fe2O3
\(n_{Fe_2O_3}=\dfrac{8}{160}=0,05\left(mol\right)\)
Bảo toàn Fe: 0,04 + ax = 0,05.2
=> ax = 0,06 (mol)
Bảo toàn O: 0,04.3 + ay + 0,015.2 = 0,05.3 + 0,04.2
=> ay = 0,08 (mol)
Xét \(\dfrac{x}{y}=\dfrac{ax}{ay}=\dfrac{0,06}{0,08}=\dfrac{3}{4}\)
=> CTHH: Fe3O4
$n_{Fe_2O_3} = \dfrac{8}{160} = 0,05(mol)$
$n_{Ba(OH)_2} = 0,03 > n_{BaCO_3} = \dfrac{3,94}{197} = 0,02(mol)$
TH1 : $Ba(OH)_2$ dư
$Ba(OH)_2 + CO_2 \to BaCO_3 + H_2O$
$n_{FeCO_3} = n_{CO_2} = n_{BaCO_3} = 0,02(mol)$
Suy ra :
$m_{oxit} = 9,28 - 0,02.116 = 6,96(gam)$
Bảo toàn Fe, $n_{Fe(trong\ oxit)} = 2n_{Fe_2O_3} - n_{FeCO_3} = 0,08(mol)$
$n_{O(oxit)} = \dfrac{6,96 - 0,08.56}{16} = 0,155(mol)$
$n_{Fe} : n_O = 0,08 : 0,155 = 16:31$(loại)
TH2 : $BaCO_3$ bị hòa tan một phần
Bảo toàn Ba, $n_{Ba(HCO_3)_2} = n_{Ba(OH)_2} - n_{BaCO_3} = 0,01(mol)$
Bảo toàn C, $n_{CO_2} = 2n_{Ba(HCO_3)_2} + n_{BaCO_3} = 0,04(mol)$
$n_{FeCO_3} = n_{CO_2} = 0,04(mol)$
$\Rightarrow m_{oxit} = 9,28 - 0,04.116 = 4,64(gam)$
Bảo toàn Fe, $n_{Fe(oxit)} = 2n_{Fe_2O_3} - n_{FeCO_3} = 0,06(mol)$
$n_{O(oxit)} = \dfrac{4,64 - 0,06.56}{16} = 0,08(mol)$
$n_{Fe} : n_O = 0,06 : 0,08 = 3 : 4$
Vậy oxit là $Fe_3O_4$
