Đáp án:
a. Fe
b. \(Fe_3O_4\)
Giải thích các bước giải:
Gọi oxit của kim loại R là \(R_xO_y\), hoá trị n
Gọi số mol Mg, R ở mỗi phần lần lượt là a, b
Khối lượng mỗi phần là \(\dfrac{21,6}{2}=10,8 \ \text{gam}\)
\(\to 24a+bR=10,8\)
Phần 1:
\(Mg+\dfrac12O_2\xrightarrow{t^o} MgO\\ xR+\dfrac y2O_2\xrightarrow{t^o}R_xO_y\\ \)
Theo PTHH: \(\to n_{O_2}=0,5a+\dfrac{by}{2x}\ \text{mol}\)
BTKL: \(\to m_{O_2}=15,6-10,8=4,8\ \text{gam}\to n_{O_2}=\dfrac{4,8}{32}=0,15\ \text{mol}\)
\(\to 0,5a+\dfrac{by}{2x}=0,15\)
Phần 2: \(Mg+2HCl\to MgCl_2+H_2\\ 2R+2nHCl\to 2RCl_n+nH_2\\\to n_{H_2}=a+\dfrac{bn}{2}=\dfrac{5,6}{22,4}=0,25\ \text{mol}\)
\(\Rightarrow \begin{cases}0,5a+\dfrac{by}{2x}=0,15\Leftrightarrow a+\dfrac{by}x=0,3\\ a+\dfrac{bn}{2}= 0,25\end{cases} \Rightarrow \dfrac{by}{x}-\dfrac{bn}{2}=0,05\Rightarrow 0,5b\left(\dfrac{2y}{x}-n\right)=0,05\Rightarrow \dfrac{2y}{x}>n\)
TH1: \(n=1\Rightarrow \dfrac{2y}{x}>1\Rightarrow \dfrac{2y}{x}\in \{2;3\} \) Thử lại thấy không có nguyên tố nào thoả mãn \(\to\)Loại
TH2: \(n=2\Rightarrow \dfrac{2y}x>2\Rightarrow \dfrac{2y}{x}\in \left\{\dfrac83; 3\right\}\) THử lại thấy n = 2, \(\dfrac{2y}x=\dfrac 83\), M = 56(Fe) là phù hợp
TH3: \(n=3\Rightarrow \dfrac{2y}x>3\Rightarrow\)Loại
Vậy kim loại R là Fe, oxit tạo ra ở phần 1 là \(Fe_3O_4\)
