Nhiệt phân hoàn toàn 15,8 g KMnO4 thu được v lít khí Oxi a Tính v b đốt cháy 5,6 gam sắt trong V lít khí Oxi nói trên sản phẩm thu được là oxit sắt từ fe3 o4 tính khối lượng chất rắn thu được sau phản ứng
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
\(2KMnO_4\underrightarrow{to}K_2MnO_4+MnO_2+O_2\\ 3Fe+2O_2\underrightarrow{to}Fe_3O_4\\ n_{Fe_3O_4}=\dfrac{69,6}{232}=0,3\left(mol\right)\\ \Rightarrow n_{O_2}=2.0,3=0,6\left(mol\right)\\ n_{KMnO_4}=2.n_{O_2}=2.0,6=1,2\left(mol\right)\\ m=m_{KMnO_4}=158.1,2=189,6\left(g\right)\\ V=V_{O_2\left(đktc\right)}=0,6.22,4=13,44\left(l\right)\)
PT: \(3Fe+2O_2\underrightarrow{t^o}Fe_3O_4\)
Ta có: \(n_{Fe}=\dfrac{16,8}{56}=0,3\left(mol\right)\)
\(n_{O_2}=\dfrac{6,72}{22,4}=0,3\left(mol\right)\)
Xét tỉ lệ: \(\dfrac{0,3}{3}< \dfrac{0,3}{2}\) , ta được O2 dư.
Mà: H% = 80% \(\Rightarrow n_{Fe\left(pư\right)}=0,3.80\%=0,24\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow n_{Fe\left(dư\right)}=0,3.0,24=0,06\left(mol\right)\)
Theo PT: \(n_{Fe_3O_4}=\dfrac{1}{3}n_{Fe}=0,1\left(mol\right)\)
Chất rắn thu được gồm Fe dư và Fe3O4.
⇒ mcr = mFe (dư) + mFe3O4 = 0,06.56 + 0,1.232 = 26,56 (g)
Bạn tham khảo nhé!
\(n_{Fe}=\dfrac{6,8}{56}=0,12mol\)
3Fe + 2O2 \(\underrightarrow{t^o}\) Fe3O4
0,12 0,08 0,04 ( mol )
a, \(V_{O_2}=0,08.22,4=1,792l\)
b, mFe3O4 = 0,04.232 = 9,28g
\(n_{Fe}=\dfrac{6,8}{56}=\dfrac{17}{140}(mol)\\ PTHH:3Fe+2O_2\xrightarrow{t^o}Fe_3O_4\\ a,n_{O_2}=\dfrac{2}{3}n_{Fe}=\dfrac{17}{210}(mol)\\ \Rightarrow V_{O_2}=\dfrac{17}{210}.22,4=1,81(g)\\ b,n_{Fe_3O_4}=\dfrac{1}{3}n_{Fe}=\dfrac{17}{420}(mol)\\ \Rightarrow m_{Fe_3O_4}=\dfrac{17}{420}.232=9,39(g)\)
2KMnO4 \(\xrightarrow[]{t^o}\) K2MnO4 + MnO2 + O2(1)
3Fe + 2O2 \(\xrightarrow[]{t^o}\) Fe3O4(2)
nKMnO4 = 15,8 : 158 = 0,1 mol
nFe = 5,6 : 56 = 0,1 mol
Theo pt 1 nO2 = \(\dfrac{1}{2}nKMnO_4=0,05mol\)
Lập tỉ lệ phương trình (2)
nFe : nO2 = \(\dfrac{0,1}{3}:\dfrac{0,05}{2}\)
Do 0,1/3 > 0,05/2 => Fe dư
Vậy sản phẩm thu được có Fe dư => bị nam châm hút
PTHH: \(3Fe+2O_2\underrightarrow{t^o}Fe_3O_4\)
Ta có: \(\left\{{}\begin{matrix}n_{Fe}=\dfrac{11,2}{56}=0,2\left(mol\right)\\n_{O_2}=\dfrac{12,8}{32}=0,4\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
Xét tỉ lệ: \(\dfrac{0,2}{3}< \dfrac{0,4}{2}\) \(\Rightarrow\) Oxi còn dư, Fe p/ứ hết
\(\Rightarrow n_{O_2\left(dư\right)}=0,4-\dfrac{2}{15}=\dfrac{4}{15}\left(mol\right)\)
+) Theo PTHH: \(\left\{{}\begin{matrix}n_{O_2}=\dfrac{2}{15}\left(mol\right)\\n_{Fe_3O_4}=\dfrac{1}{15}\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}V_{kk}=\dfrac{2}{15}\cdot22,4\cdot5\approx14,93\left(l\right)\\m_{Fe_3O_4}=\dfrac{1}{15}\cdot232\approx15,47\left(g\right)\end{matrix}\right.\)
a) \(n_{Fe}=\dfrac{3,36}{56}=0,06\left(mol\right)\)
PTHH: 3Fe + 2O2 --to--> Fe3O4
0,06->0,04------->0,02
=> mFe3O4 = 0,02.232 = 4,64 (g)
b) VO2 = 0,04.22,4 = 0,896 (l)
2KMnO4-to>K2MnO4+MnO2+O2
0,3-----------------0,15-----0,15------0,15 mol
n KMnO4=\(\dfrac{47,4}{158}\)=0,3 mol
=>mcr=0,15.197.0,15.87=42,6g
=>VO2=0,15.22,4=3,36l
b) 4P+5O2-to>2P2O5
0,1--------------0,05
nP=\(\dfrac{3,1}{31}\)=0,1 mol
->O2 dư
=>m P2O5=0,05.142=7,1g
mKMnO4 = 47,4/158 = 0,3 (mol)
PTHH: 2KMnO4 -> (t°) K2MnO4 + MnO2 + O2
Mol: 0,3 ---> 0,15 ---> 0,15 ---> 0,15
m = 0,15 . 197 + 0,15 . 87 = 85,2 (g)
V = VO2 = 0,15 . 22,4 = 3,36 (l)
nP = 3,1/31 = 0,1 (mol)
PTHH: 4P + 5O2 -> (t°) 2P2O5
LTL: 0,1/4 < 0,15/5 => O2 dư
nP2O5 = 0,1/2 = 0,05 (mol)
mP2O5 = 0,05 . 142 = 7,1 (g)
a) 3Fe + 2O2 Fe3O4
b) nFe = \(\dfrac{8,4}{56}\)= 0,15 mol
nFe3O4 = \(\dfrac{11,6}{232}\) = 0,05 mol
Ta thấy \(\dfrac{nFe}{3}\)= \(\dfrac{nFe_3O_4}{1}\)=> Fe phản ứng hết
<=> nO2 cần dùng = \(\dfrac{2nFe}{3}\)= 0,1 mol
<=> mO2 cần dùng = 0,1.32 = 3,2 gam
c) Oxi chiếm thể tích bằng 1/5 thể tích không khí.
Mà V O2 = 0,1.22,4 = 2,24 lít => V không khí = 2,24 . 5 = 11,2 lít
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: \(n_{Fe_3O_4}=\dfrac{0,1.1}{3}=\dfrac{1}{30}\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow m_{Fe_3O_4}=n_{Fe_3O_4}.M_{Fe_3O_4}=\dfrac{1}{30}.232\approx7,73g\)