Hòa tan hoàn toàn y gam một oxi sắt bằng H2SO4 đặc, nóng thấy ra khí SO2 duy nhất. Trong thí nghiệm khác, sau khi khử hoàn toàn cũng y gam oxit đó bằng CO ở nhiệt độ cao rồi hòa tan lượng sắt tạo thành bằng H2SO4 đặc, nóng thì thu được lượng khí SO2 nhiều gấp 9 lần lượng khí SO2 ở thí nghiệm trên. Tìm công thức của oxit sắt?

Đáp án:

Oxit: Fe3O4

Giải thích các bước giải:

 Quy đổi hỗn hợp thành Fe và O có số mol là x, y

+ Fe và O tác dụng với H2SO4 đặc nóng:

Fe0 → Fe+3 + 3e                                    O0 + 2e → O-2

 x        →          3x                                              2y ← y

                                                                S+6 +2e → S+4

Bảo toàn e: ne nhường = ne nhận

→ 3x = 2y + 2nSO2

→ nSO2 (1) = $\frac{3x-2y}{2}$ 

+ Khử hoàn toàn oxit bằng CO thu được Fe có số mol là y

Fe + H2SO4 đặc nóng:

Fe0 → Fe+3 + 3e                                    S+6 +2e → S+4

 x        →          3x                                             

Bảo toàn e: ne nhường = ne nhận

→ 3x = 2nSO2 (2)

→ nSO2 (2) = $\frac{3x}{2}$ 

Theo bài ra: nSO2 (2) = 9nSO2 (1)

→ $\frac{3x}{2}$ = 9.$\frac{3x-2y}{2}$ 

→ $\frac{x}{y}$ = $\frac{3}{4}$ 

Oxit: Fe3O4