by Hòa tan hoàn toàn sắt oxit bằng dung dịch H$_{2}$SO$_{4}$ đặc nóng (vừa đủ), thu được 2,24 lít khí SO$_{2}$ (đktc). Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được 120 gam muối khan. Công thức của sắt oxit là
A. FeO.
B. Fe$_{3}$O$_{4}$.
C. Fe$_{2}$O$_{3}$.
D. FeO hoặc Fe$_{3}$O$_{4}$.
Hướng dẫn
Chọn phương án là: B
Phương pháp giải:
– Tính số mol Fe$_{2}$(SO$_{4}$)$_{3}$, suy ra số mol ion Fe$^{3+}$
– Giả sử số oxi hóa của Fe trong oxit là +n
Fe$^{+n}$ → Fe$^{+3}$ + (3-n)e S$^{+6}$ + 2e → S$^{+4}$
Áp dụng bảo toàn e lập phương trình ẩn n ⟹ giá trị của n
+ Nếu n = 2 ⟹ oxit là FeO
+ Nếu n = 8/3 ⟹ oxit là Fe$_{3}$O$_{4}$
Lời giải chi tiết:
Muối khan thu được sau phản ứng là Fe$_{2}$(SO$_{4}$)$_{3}$
⟹ n$_{Fe2(SO4)3}$ = 120/400 = 0,3 mol
⟹ n$_{Fe3+}$ = 2n$_{Fe2(SO4)3}$ = 0,6 mol
Giả sử số oxi hóa của Fe trong oxit là +n
Fe$^{+n}$ → Fe$^{+3}$ + (3-n)e S$^{+6}$ + 2e → S$^{+4}$
0,6 → 0,6.(3-n) 0,2 ← 0,1
Áp dụng bảo toàn e: 0,6.(3 – n) = 0,2 ⟹ n = 8/3
Vậy oxit sắt là Fe$_{3}$O$_{4}$.
Đáp án B
