Câu 3. Người ta dùng khí hiđro cho đi qua 8 gam oxit kim loại hóa trị (III) và đun nóng (phản ứng hoàn toàn) sau phản ứng thu được 2,7 gam nước.
a/ Viết phương trình phản ứng.
b/ Xác định công thức oxit
c/ Tính khối lượng kim loại tạo thành sau phản ứng?
a/ \(3H_2+X_2O_3\rightarrow2X+3H_2O\)
b/ \(n_{H_2O}=\dfrac{m_{H_2O}}{M_{H_2O}}=\dfrac{2,7}{18}=0,15\left(mol\right)\)
Theo PTHH: \(n_{X_2O_3}=\dfrac{1}{3}n_{H_2O}=\dfrac{1}{3}.0,15=0,05\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow M_{X_2O_3}=\dfrac{m_{X_2O_3}}{n_{X_2O_3}}=\dfrac{8}{0,05}=160\left(g/mol\right)\)
\(\Rightarrow2M_X+16.3=2M_X+48=160\)
\(\Leftrightarrow2M_X=160-48\)
\(\Leftrightarrow2M_X=112\)
\(\Leftrightarrow M_X=\dfrac{112}{2}=56\left(Fe\right)\)
Vậy kim loại đó là Fe
\(\Rightarrow CTHH:Fe_2O_3\)
c/ Theo PTHH: \(n_{Fe}=\dfrac{1}{2}n_{H_2O}=\dfrac{1}{2}0,15=0,075\left(mol\right)\)
Khối lượng kim loại tạo thành:
\(m_{Fe}=n_{Fe}.M_{Fe}=0,075.56=4,2\left(g\right)\)