h
tt p
: //
e b
oo k
. h
ere .vn – Thư viện
ð
ề
thi trắc nghiệm, Bài giảng, Giáo trình -
1
CHUYÊN
ðỀ
HÓA HỌC: DẠNG TOÁN VỀ Fe
x
O
y
Thường gặp là xác ñịnh công thức Fe
x
O
y
Hầu hết những bài toán dạng này là rút ra tỷ lệ
x
y
Nếu
x
=
1
⇒
Fe
O
y
x y
là FeO
x
=
2
⇒
Fe
O
là Fe O
y 3
x y 2
3
x
=
3
⇒
Fe
O
là Fe O
y 4
x y 3
4
Tất nhiên cũng có thể giải bằng cách xét ba khả năng của Fe
x
O
y
(FeO; Fe
2
O
3
hoặc Fe
3
O
4
) rồi tìm khả
năng phù hợp.
* Lưu ý: Nếu phản ứng của Fe
x
O
y
với HNO
3
hoặc H
2
SO
4
ñặc nóng có giải phóng khí thì Fe
x
O
y
không thể
là Fe
2
O
3
Bài 1: Hòa tan 10g hỗn hợp gồm Fe và Fe
x
O
y
bằng HCl ñược 1,12 lít H
2
(ñktc). Cũng lượng hỗn hợp này
nếu hòa tan hết bằng HNO
3
ñặc nóng ñược 5,6 lít NO
2
(ñktc).
a) Viết các phương trình phản ứng xảy ra.
b) Tìm công thức Fe
x
O
y
.
Giải:
a) Gọi a, b là số mol Fe và Fe
x
O
y
ñã dùng.
Ta có các phản ứng
Fe+
2
HCl
→
FeCl
2
+ H
2
↑ (1)
a a
F
e
x
O
y
+
2
yHCl
→
xF
eCl
2
y/
x
+
yH
2
O
(2)
Fe+ 6
HNO
3
→
Fe(NO
3
)
3
+
3
NO
2
+
3
H
2
O
a 3a
(3)
F
e
x
O
y
+
(6
x-
2 y)
HNO
3
→ xFe(NO
3
)
3
+
(3
x-
2 y) NO
2
+
(3
x-
y)
H
2
O
b b(3x – 2y)
b) Theo ñề bài ta có:
m
hh
=
56
a+ (56
x+16 y)
b
=
10(g)
h
tt p
: //
e b
oo k
. h
ere .vn – Thư viện
ð
ề
thi trắc nghiệm, Bài giảng, Giáo trình -
2
(I)
(4)
3
2 3 2
n = a =
1,12
=
0,
05 (mol)
(II)
H
2
22,
4
n =
3
a+
(3
x-
2
y)
b
=
NO
2
5,
6
22,
4
=
0,
25
(mol)
(III)
Từ (I), (II), (III) ta giải ra ñược x = y, do ñó Fe
x
O
y
là FeO
Bài 2: Hòa tan 12,8g hỗn hợp gồm Fe và Fe
x
O
y
bằng dung dịch HCl vừa ñủ ñược dung dịch A và 2,24 lít
H
2
(ñktc). Cho NaOH dư vào dung dịch A ñược kết tủa B. Lọc lấy B rồi ñem nung trong không khí ñến
khối lượng không ñổi ñược 16g chất rắn C.
a) Viết các phương trình phản ứng xảy ra
b) Tìm Fe
x
O
y
.
Giải:
a) Gọi a, b là số mol Fe và Fe
x
O
y
ñã dùng
Ta có các phản ứng
Fe+
2
HCl
→
FeCl
2
+ H
2
↑
F
e
x
O
y
+
2
yHCl
→
xF
eCl
2
y/
x
+ yH
2
O
FeCl
2
+ 2 NaOH
→
Fe(OH)
2
↓
+2 NaCl
FeCl +
2
y
NaOH
→
Fe(OH)
↓
+
2 y
NaCl
2
y
/
x
x
2
y
/
x
x
4
Fe(OH)
2
+ O
2
+
2
H
2
O
→
4
Fe(OH)
3
4
xF
e
(OH)
2
y
/
x
+
(3
x-
2
y)
O
2
+
(6
x-
4 y)
H
2
O
→
4
xFe(OH)
3
2
Fe(OH)
t
o
→
Fe O
+ 3
H
O
b) Ta có: m
hh
=
56
a+ (56
x+
16 y)
b
=
12,
8
(I)
n = a =
2,
24
= 0,1(mol)
(II)
H
2
22,
4
Số mol Fe trong hỗn hợp ñầu: a + bx (mol)
16
Số mol Fe trong Fe
2
O
3
: 2. =
0,
2(mol)
160
Áp dụng ñịnh luật bảo toàn nguyên tố Fe, ta có: a + bx = 0,2 (mol) (III)
Từ (I), (II) và (III) giải ra ñược: bx = 0,1; by = 0,1
Rút ra x : y = 1. Do ñó Fe
x
O
y
là FeO
Bài 3: Khử 3,48g một oxit của kim loại M cần 1,344 lít H
2
(ñktc). Toàn bộ M thu ñược cho tan hết trong
dung dịch HCl ñược 1,008 lít H
2
(ñktc). Tìm kim loại M và công thức của oxit M.
3 4 Cu Fe O
ðs:
Fe và Fe
3
O
4
Bài 4: Hòa tan hoàn toàn một oxit Fe
x
O
y
bằng H
2
SO
4
ñặc nóng ñược 2,24 lít SO
2
(ñktc). Cô cạn dung
dịch sau phản ứng ñược 120g muối khan.
a) Tìm công thức Fe
x
O
y
b) Trộn 21,6g Al với 69,6g oxit trên rồi tiến hành phản ứng nhiệt nhôm. Chất rắn sau phản ứng ñem hòa
tan hết bằng dung dịch HCl ñược 23,52 lít H
2
(ñktc).
- Viết các phản ứng xảy ra.
- Tính hiệu suất phản ứng nhiệt nhôm.
ðs:
a) Fe
3
O
4
(áp dụng phương pháp bảo toàn nguyên tố + bảo toàn khối
lượng)
b)
50%
Bài 5: Cho hỗn hợp A có khối lượng m(g) gồm Al và Fe
x
O
y
. Thực hiện hoàn toàn phản ứng nhiệt nhôm
hỗn hợp A (trong ñiều kiện không có không khí) ñược hỗn hợp B. Nhiền nhỏ, trộn ñều, chia hỗn hợp B
làm hai phần:
Phần 1: 14,49g ñược hòa tan hết trong dung dịch HNO
3
ñun nóng ñược dung dịch C và 3,696 lít NO duy
nhất (ñktc).
Phần 2: Cho tác dụng NaOH dư ñun nóng ñược 0,336 lít H
2
(ñktc) và còn lại 2,52g chất rắn. Các phản
ứng xảy ra hoàn toàn. Tìm m và công thức phân tử của Fe
x
O
y
ðs:
m = 19,32g; Fe
3
O
4
Bài 6: Hoàn tan hoàn toàn a gam Fe
x
O
y
bằng dung dịch H
2
SO
4
ñặc nóng vừa ñủ, có chứa 0,075 mol
H
2
SO
4
, thu ñược b gam một muối và có 168 ml khí SO
2
(ñktc) duy nhất thoát ra. Tính a, b và xác ñịnh
công thức của Fe
x
O
y
.
ðs:
a = 3,48g, b = 9g, Fe
3
O
4
Bài 7: Hòa tan hết 44,08g Fe
x
O
y
bằng dung dịch HNO
3
loãng, thu ñược dung dịch A. Cho dung dịch
NaOH dư vào dung dịch A. Kết tủa thu ñược ñem nung ở nhiệt ñộ cao cho ñến khối lượng không ñổi.
Dùng H
2
ñể khử hết lượng oxit tạo thành sau khi nung thì thu ñược 31,92g chất rắn. Xác ñịnh công thức
Fe
x
O
y
.
ðs:
Fe
3
O
4
Bài 8: Chia 9,76g hỗn hợp X gồm Cu và oxit của sắt là hai phần bằng nhau. Hòa tan hoàn toàn phần thứ
nhất vào dung dịch HNO
3
thu ñược dung dịch A và 1,12 lít (ñktc) hỗn hợp khí B (gồm NO và NO
2
) có tỉ
khối ñối với hiñro bằng 19,8. Cô cạn dung dịch A thu ñược 14,78g hỗn hợp muối khan. Xác ñịnh công
thức phân tử oxit của sắt và khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp X ban ñầu.
ðs:
Fe O
,
m =
5,12
g,
m =
4,
64
g ( dùng phương pháp bảo toàn
electron )
3 4