nung nóng 30,005 gam hh X gồm KMNO4 , KCLO3, và MNO2 sau 1 thời gian thu được khí O2 và 24,405 gam chất rắn Y gồm K2MNO4 , MNO2 , KMNO4 , KCl . để tác dụng hết với hỗn hợp Y cần vừa đủ đ chứa 0,8 mol HCl thu được 4,844 lít khí Cl2 ở (đktc) . Tính thành phần % khối lượng KMNO4 bị nhiệt phân
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Nung nóng 30,005g hỗn hợp X gồm KMnO4, KClO3 và MnO2, sau 1 thời gian thu được khí O2 và nung nóng 24,405g chất rắn Y gồm K2MnO4, KCl. Để tác dụng hết với hh Y cần vừa đủ dd chứa 0,8 mol HCl, thu đc 4,844 lít khí Cl2 ở đktc. Tính thành phần % khối lượng KM
Sơ đồ quá trình phản ứng:
Theo bảo toàn khối lượng: mO2= 30,005 – 24,405 = 5,6 (g); ⇒ no2= 0,175 mol;
Bảo toàn e: 5x + 6y + 2z = 0,175×4 + 0,21625×2 = 1,1325;
Bảo toàn H: nH2O= 1/2nHCl = 0,4 mol;
Bảo toàn O: 4x + 3y + 2z = 0,175×2 + 0,4 = 0,75;
Theo bài ra ta có hệ pt:
Ta thấy: 0,0875 mol KClO3 bị nhiệt phân hoàn toàn sinh 0,13125 mol O2
⇒ còn 0,04375 mol O2 nữa là do 0,0875 mol KMnO4;
⇒ %(KMnO4 đã bị nhiệt phân) = ×100% = 72,92% nO4 bị nhiệt phân
Đáp án : C
Bảo toàn khối lượng : mX = mO2 + mY
=> nO2 = 0,175 mol
Ta có : sản phẩm phản ứng với HCl chỉ có H2O là có Oxi
=> nO(Y) = nO(H2O) = 1/2nHCl = 0,4 mol
Bảo toàn O : nO(X) = 2nO2 + nO(Y) = 0,75 mol = 4nKMnO4 + 3nKClO3
Lại có : mX = 158nKMnO4 + 122,5nKClO3 = 30,225g
=> nKMnO4 = 0,075 ; nKClO3 = 0,15 mol
Nếu giả sử X + HCl => ne (X) = ne (O2) + ne(Y) + HCl
=> ne (Y) + HCl = 2nCl2 = 0,575 mol
=> x = 0,2875 mol
Đáp án A
Các phương trình phản ứng:
Nhiệt phân hỗn hợp X:
Chất rắn Y gồm K2MnO4, MnO2, KCl, KMnO4 dư. Rắn Y tác dụng với dung dịch HCl đặc:
Tính toán:
Gọi số mol các chất trong hỗn hợp X là KMnO4: a mol ; KClO3: b mol. Ta có:
Bảo toàn khối lượng cho giai đoạn nhiệt phân X ta có:
Theo sơ đồ thì cuối cùng O trong Y chuyển hết về H2O. Bảo toàn nguyên tố O cho giai đoạn nhiệt phân X ta có:
Xét giai đoạn nhiệt phân X:
Gọi x là số mol KMnO4 phản ứng
Hiệu suất nhiệt phân KMnO4 là:
30,005 gam X gồm x mol KMnO4 + y mol KClO3 và z mol MnO2 .
\(m_X=158x+122,5y+87z=30,005\left(g\right)\)
\(n_{HCl\left(cd\right)}=0,8\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}n_{O\left(trong.Y\right)}=0,4\left(mol\right)\\n_{O\left(thoat.ra\right)}=\frac{30,005-24,405}{32}=0,175\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
Bảo toàn O có:
\(4a+3y+2z=0,175.2+0,4=0,75\left(mol\right)\)
Bảo toàn electron cả quá trình có:
\(5x+6y+2z=4n_{O2}+2n_{Cl2}=1,1325\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=0,12\left(mol\right)\\y=0,0875\left(mol\right)\\z=0,00375\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
MnO2 không nhiệt phân; ở đây dùng một lượng ít này cảm giác như là xúc tác
Cho 0,0875 mol KClO3 nhiệt phân hoàn toàn tạo 0,13125 mol O2 .
→ Còn cần 0,0875 mol KMnO4 phản ứng nhiệt phân nữa để tạo thêm 0,04375 mol O2
\(\Rightarrow\%_{KMnO4\left(bi.nhiet.phan\right)}=\frac{0,0875}{12}.100\%=72,92\%\)