Chọn phương án: D
Phương pháp giải:
Tính số mol mỗi khí trong hỗn hợp khí thu được sau phản ứng bằng cách lập hệ phương trình:
n$_{CO bđ}$ = n$_{CO dư}$ + n$_{CO2}$ (1)
m$_{khí sau pư}$ = 28n$_{CO dư}$ + 44n$_{CO2}$ (2)
Tính phần trăm thể tích của CO$_{2}$
Vì CO dư nên oxit sắt phản ứng hết.
n$_{O (oxit)}$ = n$_{CO2}$
n$_{Fe (oxit)}$ = (m$_{oxit}$ - m$_{O}$)/56
→ Tỉ lệ n$_{Fe}$ : n$_{O}$ → Công thức oxit sắt
Lời giải chi tiết:
n$_{CO bđ}$ = 0,2 mol
Hỗn hợp sau phản ứng có M = 40 gồm CO dư (x mol) và CO$_{2}$ (y mol)
+) Bảo toàn C → n$_{CO bđ}$ = n$_{CO dư}$ + n$_{CO2}$ → x + y = 0,2 (1)
+) m$_{khí sau pư}$ = 28x + 44y = 0,2.40 = 8 (2)
Giải (1) (2) được x = 0,05 và y = 0,15
\( \to \% {V_{C{O_2}}} = \frac{{0,15}}{{0,2}}.100\% = 75\% \)
Vì CO dư nên oxit sắt phản ứng hết.
n$_{O (oxit)}$ = n$_{CO2}$ = 0,15 mol
n$_{Fe (oxit)}$ = (m$_{oxit}$ - m$_{O}$)/56 = (8 - 0,15.16)/56 = 0,1 mol
→ n$_{Fe}$ : n$_{O}$ = 0,1 : 0,15 = 2 : 3
Vậy oxit sắt là Fe$_{2}$O$_{3}$.
Đáp án D