PTHH:
\(Fe_xO_y+yCO\xrightarrow[]{t^o}xFe+yCO_2\) (1)
\(CO_2+2NaOH\rightarrow Na_2CO_3+H_2O\) (2)
\(CO_2+NaOH\rightarrow NaHCO_3\) (3)
\(Fe_xO_y+yH_2SO_{4\left(l\right)}\rightarrow Fe_x\left(SO_4\right)_y+yH_2O\) (4)
Gọi \(\left\{{}\begin{matrix}n_{Na_2CO_3}=a\left(mol\right)\\n_{NaHCO_3}=b\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
BTNT C: \(n_{CO_2}=n_{Na_2CO_3}+n_{NaHCO_3}=a+b\left(mol\right)\)
nNaOH = 2.0,5 = 1 (mol)
BTNT Na: \(n_{NaOH}=2n_{Na_2CO_3}+n_{NaHCO_3}\) => 2a + b = 0,1 (1)
mdd NaOH = 2.1,02.1000 = 2040 (g)
=> mdd sau pư = 2040 + 44a + 44b (g)
=> \(C\%_{muối}=\dfrac{106a+84b}{2040+44a+44b}.100\%=3,304\%\) (2)
(1), (2) => x = 0,25 (mol); y = 0,5 (mol)
=> \(n_{CO_2}=0,25+0,5=0,75\left(mol\right)\)
Theo PT (1): \(n_{O\left(Fe_xO_y\right)}=n_{CO_2}=0,75\left(mol\right)\)
Theo PT (4): \(n_{=SO_4}=n_{O\left(Fe_xO_y\right)}=0,75\left(mol\right)\)
=> mFe = 103,5 - 0,75.96 = 31,5 (g)
=> \(n_{Fe}=\dfrac{31,5}{56}=0,5625\left(mol\right)\)
=> \(\dfrac{x}{y}=\dfrac{n_{Fe}}{n_O}=\dfrac{0,5625}{0,75}=\dfrac{3}{4}\)
=> CTHH của oxit sắt là Fe3O4
