Hòa tan hoàn toàn một oxide kim loại Fe_xO_y vào dung dịch HNO₃ dư thu được 2,479 lít khí NO (sản phẩm khử ở điều kiện 25^oC, 1 bar) và dung dịch A. Cô cạn dung dịch A đươc 72,6 gam muối. Công thức của Fe_xO_y là

* Lập phương trình hóa học

\(F{e_x}{O_y} + {\rm{ }}HN{O_3} \to Fe{\left( {N{O_3}} \right)_3} + {\rm{ }}NO{\rm{ }} + {\rm{ }}{H_2}O\)

Bước 1. Xác định các nguyên tử có sự thay đổi số oxi hóa, từ đó xác định chất oxi hóa, chất khử

\(\mathop {F{e_x}}\limits^{ + 2y/x} {O_y} + {\rm{ }}H\mathop N\limits^{ + 5} {O_3} \to \mathop {Fe}\limits^{ + 3} {\left( {N{O_3}} \right)_3} + {\rm{ }}\mathop N\limits^{ + 2} O{\rm{ }} + {\rm{ }}{H_2}O\)

Bước 2. Biểu diễn quá trình oxi hóa, quá trình khử

\(\left| {\begin{array}{*{20}{c}}{\mathop N\limits^{ + 5}  + 3e \to \mathop N\limits^{ + 2} }\\{\mathop {xFe}\limits^{ + 2y/x}  \to \mathop {xFe}\limits^{ + 3}  + (3x - 2y)e}\end{array}} \right.\)

Bước 3. Tìm hệ số thích hợp cho chất khử và chất oxi hóa dựa trên nguyên tắc của phương pháp thăng bằng electron

Bước 4. Đặt hệ số của chất oxi hóa và chất khử vào sơ đồ phản ứng, từ đó tính ra hệ số của các chất khác có mặt trong phương trình hóa học. Kiểm tra sự cân bằng số nguyên tử của các nguyên tố ở hai vế

\(3F{e_x}{O_y} + {\rm{ (12x - 2y)}}HN{O_3} \to 3xFe{\left( {N{O_3}} \right)_3} + {\rm{ (3x - 2y)}}NO{\rm{ }} + (6x - y){\rm{ }}{H_2}O\)

* Tính toán theo phương trình hóa học

\(\begin{array}{*{20}{c}}{3F{e_x}{O_y}}\\{}\end{array}\begin{array}{*{20}{c}} + \\{}\end{array}{\rm{ }}\begin{array}{*{20}{c}}{{\rm{(12x - 2y)}}HN{O_3}}\\{}\end{array}\begin{array}{*{20}{c}} \to \\{}\end{array}\begin{array}{*{20}{c}}{3xFe{{\left( {N{O_3}} \right)}_3}}\\{0,3x/(3x - 2y)}\end{array}\begin{array}{*{20}{c}} + \\{}\end{array}{\rm{ }}\begin{array}{*{20}{c}}{{\rm{(3x - 2y)}}NO}\\{0,1}\end{array}{\rm{ }}\begin{array}{*{20}{c}} + \\{}\end{array}\begin{array}{*{20}{c}}{(6x - y){\rm{ }}{H_2}O}\\{}\end{array}\)

\( \Rightarrow {m_{Fe{{(N{O_3})}_3}}} = \dfrac{{0,3x}}{{3x - 2y}}.242 = 72,6\)

Thay giá trị của x và y ở mỗi đáp án vào biểu thức tính khối lượng muối thấy x=y=1 thỏa mãn