Cho hơi nước qua than nóng đỏ thu được hỗn hợp khí X gồm CO, H2 và CO2 có tỉ khối so với H2 bằng 7,8. Dẫn toàn bộ hỗn hợp X qua ống sứ nung nóng chứa CuO và một oxit Fe (dùng dư) đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn. Hỗn hợp khí và hơi thoát ra khỏi ống sứ được hấp thụ vào bình đựng dung dịch Ca(OH)2 dư thấy khối lượng bình tăng 14,2 gam. Lấy toàn bộ rắn còn lại trong ống sứ hòa tan trong dung dịch HNO3 loãng dư thu được dung dịch Y và 5,6 lít (đktc) hỗn hợp khí Z gồm NO và N2O có tỉ khối so với X bằng 82/39. Cô cạn dung dịch Y thu được 220,4 gam muối khan trong đó oxi chiếm 56,624% về khối lượng. Công thức của oxit sắt là
A. Fe3O4. B. FeO. C. Fe2O3. D. Fe2O3 hoặc Fe3O4.
Câu trả lời tốt nhất
MX = 15,6 —> MY = 32,8
Khí Z gồm NO (0,2) và N2O (0,05)
Dung dịch Y chứa Fe(NO3)3 (a mol) và Cu(NO3)2 (b mol)
m muối = 242a + 188b = 220,4
nO = 9a + 6b = 220,4.56,624%/16
—> a = 0,6 và b = 0,4
Chất rắn trong ống sứ sau phản ứng chứa Fe (0,6), Cu (0,4) và O (c mol)
Bảo toàn electron: 0,6.3 + 0,4.2 = 2c + 0,2.3 + 0,05.8
—> a = 0,8
Quy đổi khí X thành C (x mol) và H2O (y mol)
—> mX = 12x + 18y = 15,6(x + y) (1)
Khí thoát ra khỏi ống sứ gồm CO2 (x mol) và H2O (y mol)
—> Δm = 44x + 18y = 14,2 (2)
(1)(2) —> x = 0,2 và y = 0,3
—> nO bị X lấy = 2x = 0,4
Vậy ống sứ ban đầu chứa Fe (0,6), Cu (0,4) và O (c + 0,4 = 1,2 mol)
—> CuO (0,4) và Fe3O4 (0,2)