Nung 25,28g hỗn hợp FeCO3 và FexOy trong oxi dư tới phản ứng hoàn toàn thu được khí A và 22,4g Fe2O3 duy nhất cho khí A hấp thụ hoàn toàn vào 400ml dd Ba(OH)2 0,15M thu được 7,88g kết tủa a. viết các phương trình phản ứng xảy ra b. Tìm công thức phân tử FexOy

Đáp án:

Giải thích các bước giải: a) Viết các phương trình phản ứng xảy ra :

4 FeCO3 + O2 >> 2Fe2O3 + 4CO2

4FexOy + ( 3x – 2y) O2 >> 2xFe2O3

CO2 + Ba(OH)2 >> BaCO3 kết tủa + H2O

2CO2 + Ba(OH)2 >> Ba(HCO3)2

b) Tìm công thức phân tử của FexOy :

n Ba(OH)2 = 0,4.0,15 = 0,06 mol

n BaCO3 ¯ = 7,88/197 = 0,04 mol

n Fe2O3 = 22,4/160 = 0,14 mol

Vì n Ba(OH)2 > n BaCO3 kết tủa >> nCO2 = 0,04 hoặc 0,08mol

>> n FeCO3 = 0,04 hoặc 0,08 mol >> m FeCO3 = 4,64 gam hoặc 9,28 gam

>> mFexOy = 25,28 – 4,64 = 20,64 gam hoặc 25,28 – 9,28 = 16 gam

Ta có : nFe ( trong FeCO3 ) = nFeCO3 = 0,04 hoặc 0,08 mol

>> nFe( trongFexOy ) = 0,14.2 – 0,04 = 0,24 mol hoặc 0,14.2 – 0,08 = 0,2 mol

>> mO ( trongFexOy ) = 20,64 – 0,24.56 = 7,2 gam hoặc 16 – 0,2.56 = 4,8 gam

>> O ( trongFexOy ) = 7,2/16 = 0,45mol hoặc 4,8/16 = 0,3 mol

Suy ra :

Trường hợp 1 : nFe / nO = 0,24/0,45 = 8/15 ( loại )

Trường hợp 2: nFe/nO= 0,2/0,3=2/3 => FexOy là Fe2O3

Đáp án:

Fe2O3

Giải thích các bước giải:

 a) Phương trình hóa học:

4FeCO3 + O2 $\buildrel {{t^o}} \over
 \longrightarrow $ 2Fe2O3 + 4CO2

4FexOy + (3x-2y)O2 $\buildrel {{t^o}} \over
 \longrightarrow $ 2xFe2O3

b) Khí A gồm CO2 và O2 dư

nBa(OH)2 = 0,4 . 0,15 = 0,06 mol

nBaCO3 = 7,88 : 197 = 0,04 mol

TH1: Ba(OH)2 còn dư

CO2 + Ba(OH)2 → BaCO3↓

 0,04  ←  0,04   ←    0,04

nFeCO3 = nCO2 = 0,04 mol

mFexOy = mhh - mFeCO3 = 25,28 - 0,04 . 116 = 20,64(g)

nFe2O3 = 22,4 : 160 = 0,14 mol

Bảo toàn nguyên tố Fe: 2.nFe2O3 = nFeCO3 + nFe trong FexOy

→ nFe trong FexOy = 2.0,14 - 0,04 = 0,24 mol

mFexOy = mO trong FexOy + mFe trong FexOy

→ mO trong FexOy = 20,64 - 0,24 . 56 = 7,2

nO trong FexOy = 7,2 : 16 = 0,45 mol

Ta có: x : y = nFe : nO = 0,24 : 0,45 = 8 : 15 

→ LOẠI

TH2: Ba(OH)2 hết

CO2 + Ba(OH)2 → BaCO3↓

 0,04  ←  0,04   ←    0,04

2CO2 + Ba(OH)2 →  Ba(HCO3)2

0,04 ← 0,06-0,04

nCO2 = 0,04 + 0,04 = 0,08 mol

nFeCO3 = nCO2 = 0,08 mol

mFexOy = mhh - mFeCO3 = 25,28 - 0,08 . 116 = 16(g)

nFe2O3 = 0,14 mol

Bảo toàn nguyên tố Fe: 2.nFe2O3 = nFeCO3 + nFe trong FexOy

→ nFe trong FexOy = 2.0,14 - 0,08 = 0,2 mol

mFexOy = mO trong FexOy + mFe trong FexOy

→ mO trong FexOy = 16 - 0,2 . 56 = 4,8

nO trong FexOy = 4,8 : 16 = 0,3 mol

Ta có: x : y = nFe : nO = 0,2 : 0,3 = 2 : 3

→ Oxit: Fe2O3