Mot bai toan ve Fe hay

Oxit của sắt có công thức phân tử là Fe_xO_y (Trong đó Fe chiến 72,41% theo khối lượng ).Khử hoàn toàn 23,2 gam oxit này bằng CO dư thì sau phản ứng khối lượng hỗn hợp khí tăng thêm 6,4 gam .Nếu hoàn tan chất rắn thu được bằng HNO₃ đặc nóng dư thu được một muối và x mol khí NO₂ .Giá trị của x là :
A. 0,45                                           B. 0,6                                           C. 0,75                                  D. 0,9

Giải :

Phân tích bài toán :
+Từ % khối lượng của Fe ta sẽ tím được công thức của oxit sắt
+Khối lượng khí tăng thêm chính là khối lượng oxi trong oxit sắt bị CO chiến => Biết khối lượng oxi => khối lượng sắt
+Tính x có thể dựa vào phương trình phản ứng .Hoặc có thể tính x bằng phương pháp bảo toàn e



Phản ứng khử Fe₃O₄bằng khí CO dư
Fe₃O₄     +     4CO     ->    3Fe     +    4CO₂
0,1 mol                    ->       0,3 mol
Chất rắn là Fe phản ứng với HNO₃
Fe   + 6 HNO₃    -> Fe(NO₃)₃  +  3NO₂  +  3H₂O
0,3                  -------->                0,9 mol  = x
Ta có thể sử dụng bảo toàn e để tính mà không phải viết phuơng trình :
Số oxi hóa của Fe tăng 3 ; số oxi hóa của N giảm 1 => phương trình bảo toàn e  3n_Fe  = n_NO2 => n_NO2 =3.0,3 =0,9 mol

=> Đáp án D
Có bạn sẽ thắc mắc là không tại sao lại đi chứng minh chất rắn sau phản ứng chỉ có Fe vì bài cho CO dư rồi nên Fe₃O₄ phải hết .Các bạn lưu ý CO dư thì chưa chắc Fe₃O₄ đã hết đâu , chỉ khi nào bài nói CO dư và phản ứng xảy ra hoàn toàn thì Fe₃O₄ phản ứng ứng hết , vì không nói các phản ứng xảy ra hoàn toàn nên ta phải đi chứng minh Fe₃O₄ hết