Đáp án:

`Fe_3 O_4`

$\\$

 

Giải thích các bước giải:

`M_x O_y + yH_2 -> xM + yH_2 O`

Theo PT: `n_{M_x O_y} = n_{H_2} . 1/y = (0,4)/y (mol)`

`-> M_{M_x O_y} = (23,2)/((0,4)/y) = 58y` $(g/mol)$

Ta có: `M.x + 16y = 58y`

`-> M.x = 42y`

`-> M = (42y)/x = 21 . (2y)/x`

Ta có bảng:

\begin{array}{|c|c|c|c|c|}\hline \text{2y/x}&\text{1}&\text{2}&\text{3}&\text{8/3}\\\hline \text{M}&\text{21}&\text{42}&\text{63}&\text{56}\\\hline \text{}&\text{loại}&\text{loại}&\text{loại}&\text{lấy}\\\hline\end{array}

`-> M` là `Fe` (sắt)

`Fe_x O_y + yH_2` $\xrightarrow{t^o}$ `xFe + yH_2 O` 

          `a`           `ay`          `ax`

Gọi `a` là số mol của `Fe_x O_y`

`-> ay = 0,4`

Ta có: `(56x + 16y) . a = 23,2`

`-> 56ax + 16ay = 23,2`

`-> 56ax + 16 . 0,4 = 23,2`

`-> ax = 0,3 (mol)`

Lại có:

`x/y = (ax)/(ay) = (0,3)/(0,4) = 3/4`

`->` $\begin{cases} x=3\\y=4\\ \end{cases}$

Vậy CTHH của oxit là `Fe_3 O_4`

 

* Gọi `M_xO_y` là CTHH cần tìm ($\dfrac{2y}{x}$ là hóa trị của `M`)

Ta có `PTHH:` `M_xO_y` + `yH_2` $\xrightarrow[]{t^0}$ `xM` + `yH_2O`

Dựa vào PTHH, ta được :

`n_{M_xO_y}` = $\dfrac{0,4}{y}$`(Mol)`

⇒ `M_{M_xO_y}` = $\dfrac{m}{n}$ = `23,2 ` ÷ $\dfrac{0,4}{y}$ = `58y`$(g/mol)$

`xNTK_M` + `16y` = `58y`

`xNTK_M` = `42y`

⇒ `NTK_M` = `21 ×` $\dfrac{2y}{x}$

$\dfrac{2y}{x}$ = `1` ⇒ `NTK_M` = `21(loại)`

$\dfrac{2y}{x}$ = `2` ⇒ `NTK_M` = `42 (loại)`

$\dfrac{2y}{x}$ = `3` ⇒`NTK_M` = `63(loại)`

$\dfrac{2y}{x}$ = $\dfrac{8}{3}$ ⇒ `NTK_M` = `56(Nhận)`

Chỉ có nguyên tử khối của M là` 56` và số mol kim loại M là `0,3` mol mới phù hợp `=>` Kim loại `M` là `Fe.`