Nhiệt phân hoàn toàn m gam kali clorat (với xúc tác thích hợp) thu được V lít khí oxi (ở đktc). Biết V lít khí oxi này có thể đốt cháy hoàn toàn 16,8 gam sắt tạo sắt từ oxit.
a. Viết các phương trình hóa học xảy ra.
b. Tìm giá trị của m và V.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
\(2KMnO_4\underrightarrow{to}K_2MnO_4+MnO_2+O_2\\ 3Fe+2O_2\underrightarrow{to}Fe_3O_4\\ n_{Fe_3O_4}=\dfrac{69,6}{232}=0,3\left(mol\right)\\ \Rightarrow n_{O_2}=2.0,3=0,6\left(mol\right)\\ n_{KMnO_4}=2.n_{O_2}=2.0,6=1,2\left(mol\right)\\ m=m_{KMnO_4}=158.1,2=189,6\left(g\right)\\ V=V_{O_2\left(đktc\right)}=0,6.22,4=13,44\left(l\right)\)
a) 3Fe + 2O2 --to--> Fe3O4
Tỉ lệ Fe : O2 = 3:2
b) Áp dụng ĐLBTKL: mFe + mO2 = mFe3O4
c) mFe + mO2 = mFe3O4
=> mO2 = 23,2 - 16,8 = 6,4(g)
=> \(n_{O_2}=\dfrac{6,4}{32}=0,2\left(mol\right)=>V_{O_2}=0,2.22,4=4,48\left(l\right)\)
d) Do Fe : O2 = 3:2
=> Số phân tử O2 để đốt cháy hết 0,9.1023 nguyên tử Fe
= \(\dfrac{2}{3}.0,9.10^{23}=0,6.10^{23}\)
PTHH: \(2KMnO_4\xrightarrow[]{t^o}K_2MnO_4+MnO_2+O_2\)
\(n_{KMnO_4}=\dfrac{m_{KMnO_4}}{M_{KMnO_4}}=\dfrac{15,8}{158}=0,1\left(mol\right)\)
a. Theo PTHH: \(n_{O_2}=\dfrac{1}{2}n_{KMnO_4}=\dfrac{1}{2}0,1=0,05\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow V_{O_2}=n_{O_2}.22,4=0,05.22,4=1,12\left(l\right)\)
b. PTHH: \(3Fe+2O_2\xrightarrow[]{t^o}Fe_3O_4\)
\(n_{Fe}=\dfrac{5,6}{56}=0,1\left(mol\right)\)
Ta có: \(\dfrac{1}{n_{O_2}}=\dfrac{1}{0,05}\)
\(\dfrac{1}{n_{Fe}}=\dfrac{1}{0,1}\)
\(\Rightarrow\dfrac{1}{n_{O_2}}>\dfrac{1}{n_{Fe}}\)
Vậy Fe dư
Theo PTHH: \(n_{Fe_3O_4}=\dfrac{0,1.1}{3}=\dfrac{1}{30}\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow m_{Fe_3O_4}=n_{Fe_3O_4}.M_{Fe_3O_4}=\dfrac{1}{30}.232\approx7,73g\)
nFe = 16.8/56 = 0.3 (mol)
3Fe + 2O2 -to-> Fe3O4
0.3......0.2...........0.1
VO2 = 0.2*22.4 = 4.48 (l)
mFe3O4 = 0.1*232 = 23.2 (g)
a) \(n_{O_2}=\dfrac{4,48}{22,4}=0,2\left(mol\right)\)
PTHH: 3Fe + 2O2 --to--> Fe3O4
0,3<---0,2-------->0,1
=> m = 0,3.56 = 16,8 (g)
b) mFe3O4 = 0,1.232 = 23,2 (g)
c) Vkk = 4,48 : 20% = 22,4 (l)
nO2 = 4,48/22,4 = 0,2 (mol)
PTHH: 3Fe + 2O2 -> (t°) Fe3O4
Mol: 0,3 <--- 0,2 ---> 0,1
mFe = 0,3 . 56 = 16,8 (g)
mFe3O4 = 0,1 . 232 = 23,2 (g)
Vkk = 4,48 . 5 = 22,4 (l)
nC = 4,8/12 = 0,4 mol
nS = 6,4/32 = 0,2 mol
a. C + O2 -> (nhiệt độ) CO2
S + O2 -> (nhiệt độ) SO2
nO2 = nC + nS = 0,6 mol
=> nN2 = 4 x nO2 = 2,4 mol
=> n không khí = 3 mol => V = 67,2 L
b. mB = 44 x 0,4 + 64 x 0,2 = 30,4 g
nB = 0,6 mol
=> M(trung bình của B) = 30,4/0,6 = 50,67 g/mol
a) 3Fe + 2O2 --to--> Fe3O4
Sô nguyên tử Fe: số phân tử O2 : số phân tử Fe3O4 = 3:2:1
b) \(n_{Fe}=\dfrac{25,2}{56}=0,45\left(mol\right)\)
3Fe + 2O2 --to--> Fe3O4
0,45->0,3--------->0,15
=> mFe3O4 = 0,15.232 = 34,8 (g)
=> VO2 = 0,3.22,4 = 6,72(l)
\(n_{Fe}=\dfrac{16,8}{56}=0,3(mol)\\ a,2KClO_3\xrightarrow[MnO_2]{t^o}2KCl+3O_2\\ 3Fe+2O_2\xrightarrow{t^o}Fe_3O_4\\ b,n_{O_2}=\dfrac{2}{3}n_{Fe}=0,2(mol)\\ \Rightarrow V_{O_2}=0,2.22,4=4,48(l)\\ n_{KClO_3}=\dfrac{2}{3}n_{O_2}=\dfrac{2}{15}(mol)\\ \Rightarrow m_{KClO_3}=\dfrac{2}{15}.122,5\approx 16,33(g)\)