Đáp án: 23.6. CTHH của oxit sắt là: $Fe_{2}$$O_{3}$
23.7. 13,44 ( l)
23.8. CTHH của oxit sắt là: $Fe_{2}$$O_{3}$
Giải thích các bước giải:
Bài 1:
Đặt CTHH của oxit sắt là $Fe_{x}$$O_{y}$ ( x,y ∈ N*)
PTHH:
xFe + $\frac{y}{2}O_{2}$ → $Fe_{x}$$O_{y}$
$n_{Fe}$ = $\frac{2,24}{56}$ = 0,04 ( mol )
Theo PTHH → $n_{Fe_{x}O_{y}}$ = $\frac{1}{x}$ * $n_{Fe}$ = $\frac{1}{x}$ * 0,04 = $\frac{0,04}{x}$ ( mol )
Bảo toàn khối lượng: $m_{Fe}$ + $m_{O_{2}}$ = $m_{Fe_{x}O_{y}}$
→ $m_{O_{2}}$ = $m_{Fe_{x}O_{y}}$ - $m_{Fe}$ = 3,2 - 2,24 = 0,96 ( g)
→ $n_{O_{2}}$ =$\frac{0,96}{32}$ = 0,03 ( mol )
Theo PTHH → $n_{Fe_{x}O_{y}}$ = $\frac{2}{y}$ * $n_{O_{2}}$ = $\frac{2}{y}$ * 0,03 = $\frac{0,06}{y}$ ( mol )
→ $\frac{0,04}{x}$ = $\frac{0,06}{y}$
→ $\frac{x}{y}$ = $\frac{2}{3}$
Vậy CTHH của oxit sắt là: $Fe_{2}$$O_{3}$
Bài 2:
PTHH: $CuO + CO^{}$ → $Cu +CO_{2} ^{}$
$Fe_{3}$$O_{4}$ + $4CO^{}$ → $3Fe + 4^{}$$CO_{2}$
Đặt a;b và khối lượng của $Cu ^{}$ và $Fe ^{}$ (a;b>0)
Theo đề ra ta có hệ phương trình:
$\left \{ {{a+b=29,6 (g)} \atop {b-a=4 (g)}} \right.$
→ $\left \{ {{a=12,8(g)} \atop {b =16,8(g)}} \right.$
→ $\left \{ {{ n_{Cu} = \frac{12,8}{64} = 0,2 ( mol ) } \atop { n_{Fe} = \frac{16,8}{56} = 0,3 ( mol ) }} \right.$
Theo PTHH (1) → $n_{CO}$ (1) = $n_{Cu}$ = 0,2 ( mol )
Theo PTHH (2) → $n_{CO}$ (2) = $\frac{4}{3}$ * $n_{Fe}$ =$\frac{4}{3}$ * 0,3 = 0,4 ( mol )
→ ∑$n_{CO}$ = 0,2 + 0,4 = 0,6 ( mol )
→ $V_{CO} ( đktc) = 0,6*22,4= 13,44 (l)$
Vậy thể tích khí CO cần dùng ( đktc ) là 13,44l
Bài 3:
Đặt CTHH của oxit sắt là $Fe_{x}$$O_{y}$ ( x,y ∈ N*)
PTHH:
$Fe_{x}$$O_{y}$ + $2yHCl^{}$ → $xFeCl_{2y/x}$ + $yH_{2}O$
$n_{Fe_{x}O_{y}}$ = $\frac{20}{56x + 16y}$ ( mol )
$n_{FeCl_{2y/x}}$ = $\frac{40,625}{56 + 35,5*\frac{2y}{x} }$ = $\frac{40,625}{56 + \frac{71y}{x} }$
Theo PTHH :
$n_{Fe_{x}O_{y}}$ = $\frac{1}{x} *$ $n_{FeCl_{2y/x}}$
→ $\frac{20}{56x + 16y}$ = $\frac{40,625}{56 + \frac{71y}{x} }$
→ $\frac{x}{y}$ = $\frac{2}{3}$
Vậy CTHH của oxit sắt là: $Fe_{2}$$O_{3}$