Tồn bộ lượng kim loại thu được cho tác dụng với dung dịch HCl dư thu được 2,016l khí H2.
Trang 1ĐỂ BÀI: do cơ Tuyết ( Thanh Hĩa) gửi
Khử hồn tồn 6,96(g) oxit của kim loại M cần dùng 2,688(l) khí CO Tồn bộ lượng kim loại thu được cho tác dụng với dung dịch HCl dư thu được 2,016(l) khí H2 Tìm kim loại và CTHH của oxit
Hướng dẫn giải:
Cách 1:
M2Ox + xCO -> 2M + xCO2 (1)
2M + 2yHCl -> 2MCly + yH2 (2)
Từ (1) ⇒ nO ( oxit kl ) = nCO ( p.ứ ) = 2,688 0,12
22, 4 = (mol)
⇒ m = 6,96 - (0,12 x 16) = 5,04 (g)M
Từ (2) ⇒ nM 2 nH2 2 0,09 0,18
Khối lượng mol kim loại M = 5,04 = 28y
0,18/y ( 1 ≤ y ≤ 3 ) Chỉ cĩ y = 2 , M = 56 thỏa mãn ( Fe)
Vậy nFe =nH2(2) 0,09= ( mol)
Xét phân tử Fe2Ox cĩ: x 0,12
2 =0,09 ⇒ x = 8
3 Vậy oxit trên là Fe3O4
Cach 2:
Số mol CO = 0,12 ; số mol H2 = 0,09
Vì số mol CO ≠ số mol H2 nên hĩa trị của M trong 2 phản ứng khác nhau
MxOy + yCO -> 2M + yCO2 (1)
2M + 2nHCl -> 2MCln + nH2 (2)
Từ (1) ⇒ nO ( oxit kl ) = nCO ( p.ứ ) = 0,12 (mol)
⇒ m = 6,96 - (0,12 x 16) = 5,04 (g)M
Từ (2) ⇒ nM 2 nH2 2 0,09 0,18
Khối lượng mol kim loại M = 5,04 = 28n
0,18/n ( 1 ≤ n ≤ 3 ) Biện luận xác định n = 2 , M = 56 thỏa mãn ( Fe)
Vậy nFe =nH2(2) 0,09= ( mol) ( Hoặc tính theo 0,18
n với n = 2) Xét phân tử FexOy cĩ: x 0,09
y = 0,12 = 3
4 Vậy oxit trên là Fe3O4 )
Cách 3: Ngắn hơn nhưng dễ mắc sai lầm
số mol CO = 0,12 ; số mol H2 = 0,09
MxOy + yCO -> xM + yCO2 (1)
0,12 ← 0,12x
2M + 2nHCl -> 2MCln + nH2 (2)
0,18
Vì lượng kim loại ở (1) và (2) bằng nhau nên : 0,18
n =
0,12x
y ⇒ 2y
x = 4n
3 ( Chú ý: 2y
x là hĩa trị của kim loại M trong oxit nên phải là số nguyên hoặc
8
3 )
Trang 2Biện luận tìm được 2y
x = 8
3
Nhận xét:
Dạng BT này nếu chất cần tìm là Fe 2 O 3 hoăck FeO hoặc oxit của kim loại khác thì rất dễ tìm Nhưng nếu là Fe 3 O 4 thì rất dễ bị sai lầm Để an toàn ta đặt M x O y và làm như cách 1, rồi tìm tỷ lệ x : y