Nung 9,28 gam hỗn hợp A gồm FeCO3 và một oxit sắt FexOy trong không khí đến khối lượng không đổi. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 8 gam một oxit sắt duy nhất và khí CO2. Hấp thụ hết lượng khí CO2 vào 300 ml dung dịch Ba(OH)2 0,1M, kết thúc phản ứng thu được 3,94 gam kết tủa. Tìm công thức hoá học của oxit sắt FexOy?

Nung 9,28 gam hỗn hợp A gồm FeCO3 và một oxit sắt FexOy trong không khí đến khối lượng không

Câu hỏi số 360253:

Vận dụng cao

Nung 9,28 gam hỗn hợp A gồm FeCO₃ và một oxit sắt Fe_xO_y trong không khí đến khối lượng không đổi. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 8 gam một oxit sắt duy nhất và khí CO₂. Hấp thụ hết lượng khí CO₂ vào 300 ml dung dịch Ba(OH)₂ 0,1M, kết thúc phản ứng thu được 3,94 gam kết tủa. Tìm công thức hoá học của oxit sắt Fe_xO_y?

A. FeO

B. Fe₂O₃

C. Fe₃O₄

D. FeO hoặc Fe₃O₄

Đáp án đúng là: C

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:360253

Phương pháp giải

PTHH: 4FeCO₃ + O₂ → 2Fe₂O₃ + 4CO₂ (1)

2Fe_xO_y + \(\frac{{3x - 2y}}{2}\)O₂ → xFe₂O₃ (2)

Cho CO₂ vào dung dịch Ba(OH)₂

PTHH: CO₂ + Ba(OH)₂ → BaCO₃ (3)

Có thể: 2CO₂ + Ba(OH)₂ → Ba(HCO₃)₂ (4)

Trường hợp 1: Xảy ra các phản ứng 1, 2, 3

Trường hợp 2: Xảy ra các phản ứng 1, 2, 3, 4

Trong mỗi trường hợp ta tìm được mối liên hệ giữa x và y, từ đó tìm được công thức oxit sắt.

Giải chi tiết

Gọi công thức tổng quát của oxit sắt cần tìm là Fe_xO_y ( x, y Є N^*)

PTHH: 4FeCO₃ + O₂ → 2Fe₂O₃ + 4CO₂ (1)

2Fe_xO_y + \(\frac{{3x - 2y}}{2}\)O₂ → xFe₂O₃ (2)

n_Fe2O3 = 8/160 = 0,05 mol; n_Ba(OH)2 = 0,3.0,1 = 0,03 mol; n_BaCO3 = 3,94/197 = 0,02 mol

Cho CO₂ vào dung dịch Ba(OH)₂

PTHH: CO₂ + Ba(OH)₂ → BaCO₃ (3)

Có thể: 2CO₂ + Ba(OH)₂ → Ba(HCO₃)₂ (4)

Trường hợp 1: Xảy ra các phản ứng 1, 2, 3

Theo PT(1), (3): n_FeCO3 = n_CO2 = n_BaCO3 = 0,02 mol

Theo (1): n_Fe2O3 = 0,5.n_FeCO3 = 0,01 mol

→ n_{Fe2O3 (2)} = 0,05 - 0,01 = 0,04 mol

Theo PT(2): \({n_{F{e_x}{O_y}}} = \frac{2}{x}.{n_{F{e_2}{O_3}}} = \frac{2}{x}.0,04 = \frac{{0,08}}{x}(mol)\)

Theo bài ra: m_{hỗn hợp}= m_FeCO3+ m_FexOy = 9,28 (gam)

\( \Leftrightarrow 0,02 \times 116 + \frac{{0,08}}{x}(56x + 16y) = 9,28 \to \frac{x}{y} = \frac{{16}}{{31}}\)

Loại trường hợp này vì không có oxit nào thỏa mãn.

Trường hợp 2: Xảy ra các phản ứng 1, 2, 3, 4

Theo PT (3): n_CO2 = n_BaCO3 = 0,02 mol

n_CO2(4)= 2(0,03 - 0,02) = 0,02 mol => ∑n_CO2 = 0,04 mol

Theo PT (1), (3): n_FeCO3 = n_CO2 = 0,04 mol

Theo (1): n_Fe2O3 = 0,5n_FeCO3 = 0,02 mol

=> n_Fe2O3(2)= 0,05 - 0,02 = 0,03 mol

Theo PT(2): \({n_{F{e_x}{O_y}}} = \frac{2}{x}.{n_{F{e_2}{O_3}}} = \frac{2}{x}.0,03 = \frac{{0,06}}{x}(mol)\)

Theo bài ra: m_{hỗn hợp}= m_FeCO3+ m_FexOy= 9,28 gam

\( \Leftrightarrow 0,04 \times 116 + \frac{{0,06}}{x}(56x + 16y) = 9,28 \to \frac{x}{y} = \frac{3}{4} \to x = 3;y = 4\)

Vậy công thức oxit sắt là Fe₃O₄ (sắt từ oxit).

Đáp án cần chọn là: C

Group 2K9 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 88Kinh đăng ký trực tuyến Trang Chủ Nhà Cái King88 Tặng 8.888K cùng thầy 88Kinhcom đa sảnh cược giỏi trên 88Kinh.com. Bứt phá điểm 9,10 chỉ sau 3 tháng. Cam kết giúp học sinh lớp 11 học tốt, hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả.