Đáp án:
$Fe_3O_4$
Giải thích các bước giải:
Gọi công thức oxit là $A_2O_n$
$A_2O_n+nH_2\xrightarrow{t^o}2A+nH_2O$
$CuO+H_2\xrightarrow{t^o} Cu+H_2O$
Gọi $n_{CuO}=a⇒n_A=3a⇒n_{A_2O_n}=1,5a$
Theo đề bài, ta có:
$n_{H_2}=1,5an+a = 0,5\ mol$
$(2A+16n).1,5a+80a = 31,2 ⇒ 3aA +24an+80a=31,2$
TH1: A không thay đổi hóa trị
$2A+2nHCl\to 2ACl_n+nH_2$
$⇒n_{H_2}=\dfrac{n}{2}.n_A=\dfrac{n}{2}.3a=1,5an⇒1,5an=0,3⇒an=0,2$
Thay vào 2 phương trình trên, ta tìm được:
$a=0,5-0,3=0,2⇒n=1$
$A=\dfrac{52}{3}⇒loại$
TH2: A là kim loại có hóa trị thay đổi.
Gọi hóa trị của A khi phản ứng với HCl là m ⇒ $m<n;m=1;2$
$2A+2mHCl\to 2ACl_m+mH_2$
$⇒n_{H_2}=\dfrac{m}{2}.n_A=\dfrac{m}{2}.3a=1,5am⇒1,5am=0,3⇒am=0,2$
+/ $m = 1 ⇒ a=0,2 ⇒ 1,5n+1=2,5 ⇒n=1 ⇒loại$ (Do m>n)
+/ $m = 2 ⇒ a=0,1 ⇒ 1,5n+1=5⇒n=\dfrac{8}{3}$ ⇒ CT oxit có dạng: $M_3O_4$
Thay vào (2) ⇒ $3aA +24an+80a=31,2⇔3A=168⇒A=56$
Vậy A là Fe
Công thức oxit là $Fe_3O_4$
