Đáp án:
$Fe(NO_3)_3.9H_2O$
Giải thích các bước giải:
Muối G dễ bị nhiệt phân⇒ Muối G có thể là muối Nitrat, cacbonat, sunfit.. thu được khí, hơi nước. Khí có khả năng tác dụng với dung dịch kiềm, tao 1 muối duy nhất
⇒ Khí có thể là $SO_2,CO_2, H_2S, hỗn hợp NO_2,O_2$
Ta có: $m_G=m_X-m_Y=6,48g$
$m_{ddH}=m_G+200=206,48 \\⇒ m_{muối}=206,48.\dfrac{2,47}{100}=5,1g$
$n_{NaOH}=\dfrac{1,2.200}{100.40}=0,06\ mol$
Trong các trường hợp trên, ta thấy, muối chứa $1$ hoặc $2$ nguyên tử $Na$
+ Nếu muối chứa 1 nguyên tử Na
⇒ $n_{Muối}=n_Na=0,06⇒M_{Muối}=85⇔ NaNO_3$
+ Nếu muối chứa 2 nguyên tử Na
⇒ $n_{Muối}=0,5.n_Na=0,03⇒M_{Muối}=170$
- không có trường hợp nào thỏa mãn
⇒Muối thu được là $NaNO_3$
⇒ Khí là hỗn hợp $NO_2,O_2$
⇒ muối là muối Nitrat
Do nhiệt phân muối X, thu được cả hơi nước, ⇒ muối X là tinh thể ngậm nước.
$4NO_2+O_2+4NaOH\to 4NaNO_3+2H_2O\\0,06\hspace{1cm}0,015\hspace{3cm}0,06$
Từ PTHH:
$n_{NO_2}=0,06;n_{O_2}=0,015\\⇒m_{H_2O\ nhiệt\ phân}=6,48-0,06.46-0,015.32=3,24g\\⇒n_{H_2O}=0,18$
Kim loại trong X có hóa trị không đổi
⇒ gọi công thức muối $M(NO_3)_n.xH_2O$
$2M(NO_3)_n.xH_2O\xrightarrow{t^o}M_2O_n+2nNO_2+0,5nO_2+2xH_2O\\\hspace{4cm}\dfrac{0,03}{n}\hspace{1,5cm}0,06\hspace{3cm}0,06.\dfrac{x}{2n}$
Ta có: $0,06.\dfrac{2x}{2n}=n_{H_2O}=0,18⇒\dfrac{x}{n}=3$
$\dfrac{0,03}{n}.(2M+16n)=1,6g\\⇒\dfrac{0,06M}{n}+0,48=1,6\\⇒ \dfrac{M}{n}=\dfrac{56}{3}$
$⇒ M = 56 (Fe), n=3 ⇒ x = 9$
Vậy công thức muối là $Fe(NO_3)_3.9H_2O$
