Câu hỏi
Cho 4,48 lít khí CO (ở đktc) từ từ đi qua ống sứ nung nóng đựng 8 gam một oxit sắt đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn. Khí thu được sau phản ứng có tỉ khối so với hiđro bằng 20. Công thức của oxit sắt và phần trăm thể tích của khí CO2 trong hỗn hợp khí sau phản ứng là:
- A
FeO; 75%.
- B
Fe3O4; 75%.
- C
Fe2O3; 65%.
- D
Fe2O3; 75%.
Phương pháp giải:
Tính số mol mỗi khí trong hỗn hợp khí thu được sau phản ứng bằng cách lập hệ phương trình:
nCO bđ = nCO dư + nCO2 (1)
mkhí sau pư = 28nCO dư + 44nCO2 (2)
Tính phần trăm thể tích của CO2
Vì CO dư nên oxit sắt phản ứng hết.
nO (oxit) = nCO2
nFe (oxit) = (moxit - mO)/56
→ Tỉ lệ nFe : nO → Công thức oxit sắt
Lời giải chi tiết:
nCO bđ = 0,2 mol
Hỗn hợp sau phản ứng có M = 40 gồm CO dư (x mol) và CO2 (y mol)
+) Bảo toàn C → nCO bđ = nCO dư + nCO2 → x + y = 0,2 (1)
+) mkhí sau pư = 28x + 44y = 0,2.40 = 8 (2)
Giải (1) (2) được x = 0,05 và y = 0,15
\( \to \% {V_{C{O_2}}} = \frac{{0,15}}{{0,2}}.100\% = 75\% \)
Vì CO dư nên oxit sắt phản ứng hết.
nO (oxit) = nCO2 = 0,15 mol
nFe (oxit) = (moxit - mO)/56 = (8 - 0,15.16)/56 = 0,1 mol
→ nFe : nO = 0,1 : 0,15 = 2 : 3
Vậy oxit sắt là Fe2O3.
Đáp án D