Quy đổi mol:

`n_(H_2) = 0,12` mol

`n_{BaCO_3} = 0,16` mol

Gọi CTHH của oxit sắt là `Fe_xO_y`

Vì `n_{Ba(OH)_2} > n_{BaCO_3}`

`=> `Xảy ra 2TH

`Fe_xO_y + yCO \overset(t^°)(->) xFe + yCO_2(1)`

`CO_2 + Ba(OH)_2 -> BaCO_3 + H_2O(2)`

`CO_2 + BaCO_3 + H_2O -> Ba(HCO_3)_2(3)`

`Fe + 2HCl -> FeCl_2 + H_2(4)`

TH1: xảy ra PT `(1),(2),(4)`

Theo PTHH `(4)`

`n_{Fe} = n_{H_2} = 0,12` mol

Theo PTHH `(2)`

`n_{CO_2} = n_(BaCO_3) = 0,16` mol

`=> n_{O(bị khử)}= n_{CO_2} = 0,16` mol

Lập tỉ lệ

`x/y = (0,12)/(0,16) = 3/4`

`=> CTHH` của Oxit sắt là `Fe_3O_4`

`=> n_(Fe_3O_4) = 1/3n_{Fe} = 1/3 . 0,12 = 0,04` mol

`=> m = 0,04 . 232 = 9,28g`

TH2: `CO_2` dư, xảy ra PT`(1),(2),(3),(4)`

Theo PTHH `(2)`

`n_(CO_2(2)) = n_{BaCO_3} = n_{Ba(OH)_2} = 0,17` mol

`=> n_{BaCO_3(bị tan)} = 0,17 - 0,16 = 0,01` mol

Theo PTHH `(3)`

`n_{CO_2(3)} = n_{BaCO_3(bị tan)} = 0,01` mol

`=> n_{CO_2(2,3)} = 0,01 + 0,17 = 0,18` mol

`=> n_{O(bị khử)} = n_{CO_2} = 0,18` mol

Lập tỉ lệ

`=> x/y = (0,12)/(0,18) = 2/3`

`=>`CTHH của oxit sắt là `Fe_2O_3`

`=> n_{Fe_2O_3} = 1/2n_{Fe} = 1/2 . 0,12 = 0,06` mol

`=> m = 0,06 . 160 = 9,6g`

Đáp án:

$\rm n_{H_2}=\dfrac{2,688}{22,4}=0,12\ (mol)$

Phương trình phản ứng:

$\rm Fe+2HCl\to FeCl_2+H_2$

Theo phương trình:

$\rm n_{Fe}=n_{H_2}=0,12\ (mol)$

Trường hợp 1: Tạo một muối.

Bảo toàn nguyên tố C:

$\rm n_{CO_2}=n_{BaCO_3}=\dfrac{31,52}{197}=0,16\ (mol)$

Phương trình tổng quát:

$\rm CO+[O]\to CO_2$

Theo phương trình:

$\rm n_O=n_{CO_2}=0,16\ (mol)$

Tỉ lệ: $\rm\dfrac{n_{Fe}}{n_O}=\dfrac{3}{4}$

Vậy iron oxide là $\rm Fe_3O_4$.

Bảo toàn nguyên tố Fe:

$\rm n_{Fe_3O_4}=\dfrac{1}{3}n_{Fe}=0,04\ (mol)$

$\rm m=0,04×232=9,28\ (g)$

Trường hợp 2: Tạo hai muối.

Bảo toàn nguyên tố Ba:

$\rm n_{Ba(HCO_3)_2}=n_{Ba(OH)_2}-n_{BaCO_3}=0,01\ (mol)$

Bảo toàn nguyên tố C:

$\rm n_{CO_2}=n_{BaCO_3}+2n_{Ba(HCO_3)_2}=0,18\ (mol)$

Tỉ lệ: $\rm\dfrac{n_{Fe}}{n_O}=\dfrac{2}{3}$

Vậy iron oxide là $\rm Fe_2O_3$.

Bảo toàn nguyên tố Fe:

$\rm n_{Fe_2O_3}=\dfrac{1}{2}n_{Fe}=0,06\ (mol)$

$\rm m=0,06×160=9,6\ (g)$