Câu 1: Cho 20,16 lít khí CO phản ứng với một lượng oxit AxOy nung nóng. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 25,2 gam kim loại A và khí X. Cho toàn bộ lượng khí X qua bình chứa dung dịch Ca(OH)2 dư tạo ra m gam kết tủa CaCO3 và có 6,72 lít khí thoát ra. Hòa tan hoàn toàn lượng kim loại trên trong dung dịch axit clohiđric dư, thấy thoát ra 10,08 lít khí hiđro. Xác định công thức oxit AxOy và tính m. Biết thể tích các khí đo ở điều kiện tiêu chuẩn.
PTHH: \(2A+2zHCl\rightarrow2ACl_z+zH_2\uparrow\)
Ta có: \(n_{H_2}=\dfrac{10,08}{22,4}=0,45\left(mol\right)\) \(\Rightarrow n_A=\dfrac{0,9}{z}\left(mol\right)\) \(\Rightarrow M_A=\dfrac{25,2}{\dfrac{0,9}{z}}=28z\)
Ta thấy với \(z=2\) thì \(M_A=56\) (Sắt) \(\Rightarrow n_{Fe}=0,45\left(mol\right)\)
PTHH: \(Fe_xO_y+yCO\xrightarrow[]{t^o}xFe+yCO_2\uparrow\)
Ta có: \(n_{CO\left(p/ứ\right)}=\dfrac{20,16-6,72}{22,4}=0,6\left(mol\right)=n_{CO_2}\)
Bảo toàn nguyên tố Oxi: \(n_{O\left(oxit\right)}=2n_{CO_2}-n_{CO}=0,6\left(mol\right)\)
Mặt khác: \(n_{Fe}:n_{O\left(oxit\right)}=0,45:0,6=3:4\)
\(\Rightarrow\) CT cần tìm là Fe3O4 (Sắt từ oxit)
Bảo toàn nguyên tố Cacbon: \(n_{CaCO_3}=n_{CO_2}=0,6\left(mol\right)\) \(\Rightarrow m_{CaCO_3}=0,6\cdot100=60\left(g\right)\)