Đáp án:
Giải thích các bước giải:
$n_{Fe_2O_3} = \dfrac{20,8}{160} = 0,13(mol)$
$n_{Ba(OH)_2} = 0,4.0,15 = 0,06(mol)$
$n_{BaCO_3} = \dfrac{7,88}{197} = 0,04(mol)$
$4FeCO_3 + O_2 \xrightarrow{t^o} 2Fe_2O_3 + 4CO_2$
$4Fe_xO_y + (3x-2y)O_2 \xrightarrow{t^o} 2xFe_2O_3$
- Trường hợp 1 : $Ba(OH)_2$ dư
$Ba(OH)_2 + CO_2 \to BaCO_3 + H_2O$
Ta có :
$n_{CO_2} = n_{BaCO_3} = 0,04(mol)$
Theo PTHH :
$n_{FeCO_3} = n_{CO_2} = 0,04(mol)$
Gọi $n_{Fe_xO_y} = a(mol)$
$⇒ m_{hh} = 0,04.116 + a(56x+16y) = 23,2$
$⇒ 56ax + 16ay = 18,56$
Theo PTHH :
$n_{Fe_2O_3} = 0,5.0,04 + a.0,5x = 0,13$
$⇔ ax = 0,22 ⇒ ay = 0,39$
$⇒ \dfrac{x}{y} = \dfrac{ax}{ay} = \dfrac{0,22}{0,39} = 0,56 → $Loại
- Trường hợp 2 :
Gọi $n_{BaCO_3} = c(mol) ; n_{Ba(HCO_3)_2} = d(mol)$
$Ba(OH)_2 + CO_2 \to BaCO_3 + H_2O$
$Ba(OH)_2 + 2CO_2 \to Ba(HCO_3)_2$
Ta có :
$n_{Ba(OH)_2} = c + d = 0,06(mol)$
$n_{BaCO_3} = c = 0,04(mol)$
$⇒ c= 0,04 ; d = 0,02$
Ta có :
$n_{CO_2} = c + 2d = 0,04 + 0,02.2 =0,08(mol)$
$⇒ n_{FeCO_3} = n_{CO_2} = 0,08(mol)$
$⇒ 0,08.116 + a(56x + 16y) = 23,2$
$⇒ 56ax +16ay = 13,92$
Ta có :
$n_{Fe_2O_3} = 0,5.0,08 + 0,5ax = 0,13$
$⇒ ax = 0,18 ; ay = 0,24$
Ta có :
$\dfrac{x}{y} = \dfrac{ax}{ay} = \dfrac{0,18}{0,24} = \dfrac{3}{4}$
Vậy CT của oxit là $Fe_3O_4$
