Nung nóng 20 gam hỗn hợp gồm KMnO4 và KClO3, sau một thời gian thu được 18,88 gam chất rắn:
a) Hãy tính khối lượng hỗn hợp chất rắn thu được sau phản ứng.
b) Tính thể tích khí oxi sinh ra trong phản ứng.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Gọi n KMnO4 = a
n KClO3 = b ( mol )
--> 158a + 122,5 b = 43,3
PTHH :
\(2KClO_3\underrightarrow{t^o}2KCl+3O_2\uparrow\)
0,9b 1,35b
\(2KMnO_4\underrightarrow{t^o}K_2MnO_4+MnO_2+O_2\uparrow\)
0,9a 0,45a
\(\%Mn=\dfrac{55a}{43,3-32\left(0,45a+1,35b\right)}=24,103\%\)
\(\rightarrow a=0,15\)
\(b=0,16\)
\(m_{KMnO_4}=0,15.158=23,7\left(g\right)\)
\(m_{KClO_3}=0,16.122,5=19,6\left(g\right)\)
Z gồm CO2 và O2 dư
$C + O_2 \xrightarrow{t^o} CO_2$
$n_{CO_2} =n_{O_2\ pư} = n_C = \dfrac{1,128}{12} = 0,094(mol)$
Gọi $n_{O_2} = 2a \to n_{không\ khí} = 3a(mol)$
Trong Y :
$n_{O_2} = 2a + 3a.20\% = 2,6a(mol)$
$n_{N_2} = 3a.80\% = 2,4a(mol)$
Trong Z :
$n_{CO_2} = 0,094(mol)$
$n_{N_2} = 2,4a(mol)$
$n_{O_2\ dư} = n_{O_2} - n_{O_2\ pư} = 2,6a - 0,094(mol)$
m CO2 =0,094.44 = 4,136(gam)
=> m Z = 4,136 : 27,5% = 15,04(gam)
SUy ra :
4,136 + 2,4a.28 + (2,6a - 0,094).32 = 15,04
=> a = 0,0925
=> n O2 = 0,0925.2 = 0,185(mol)
m X = 43,5 : 46,4% = 93,75(gam)
Bảo toàn khối lượng : m = 93,75 + 0,185.32 = 99,67(gam)
PT: \(2KClO_3\underrightarrow{t^o}2KCl+3O_2\) (1)
\(2KMnO_4\underrightarrow{t^o}K_2MnO_4+MnO_2+O_2\) (2)
\(C+O_2\underrightarrow{t^o}CO_2\) (3)
Ta có: \(n_{KCl}=\dfrac{1,49}{74,5}=0,02\left(mol\right)\)
\(n_C=\dfrac{0,24}{12}=0,02\left(mol\right)\)
\(m_Y=\dfrac{1,49}{17,028\%}=8,75\left(g\right)\), Y gồm: KCl, KMnO4 (dư), K2MnO4, MnO2.
Theo PT (3): \(n_{CO_2}=n_{O_2\left(pư\right)}=n_C=0,02\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow n_{O_2\left(dư\right)}=\dfrac{0,02}{40\%}-0,02=0,03\left(mol\right)\)
⇒ ΣnO2 = 0,02 + 0,03 = 0,05 (mol)
Theo PT (1): \(n_{O_2\left(1\right)}=\dfrac{3}{2}n_{KCl}=0,03\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow n_{O_2\left(2\right)}=0,05-n_{O_2\left(1\right)}=0,02\left(mol\right)\)
Theo PT (2): \(n_{K_2MnO_4}=n_{MnO_2}=n_{O_2\left(2\right)}=0,02\left(mol\right)\)
\(n_{KMnO_4\left(pư\right)}=2n_{O_2}=0,04\left(mol\right)\)
Mà: mKCl + mKMnO4 (dư) + mK2MnO4 + mMnO2 = 8,75
⇒ mKMnO4 (dư) = 1,58 (g) \(\Rightarrow n_{KMnO_4\left(dư\right)}=\dfrac{1,58}{158}=0,01\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow H\%=\dfrac{0,04}{0,04+0,01}.100\%=80\%\)
\(a,n_{H_2}=\dfrac{2,24}{22,4}=0,1\left(mol\right)\\ PTHH:2K+2H_2O\rightarrow2KOH+H_2\uparrow\\ Theo.pt:n_K=2n_{H_2}=2.0,1=0,2\left(mol\right)\\ m_K=0,2.39=7,8\left(g\right)\\ m_{K_2O}=17,2-7,8=9,4\left(g\right)\\ b,n_{CuO\left(bđ\right)}=\dfrac{12}{80}=0,15\left(mol\right)\\ PTHH:CuO+H_2\underrightarrow{t^o}Cu+H_2O\\ LTL:0,15>0,1\Rightarrow Cu.dư\)
Gọi nCuO (pư) = a (mol)
=> nCu = a (mol)
mchất rắn sau pư = 80(0,15 - a) + 64a = 10,8
=> a = 0,075 (mol)
=> nH2 (pư) = 0,075 (mol)
\(H=\dfrac{0,075}{0,1}=75\%\)
a) Sau phản ứng : $m_{chất\ rắn} = 18,88(gam)$
b) Bảo toàn khối lượng :
$m_{O_2} = 20 - 18,8 = 1,12(gam)$
$n_{O_2} = 1,12 : 32 = 0,035(mol)$
$V_{O_2} = 0,035.22,4 = 0,784(lít)$