Có thể điều chế oxi bằng cách đun nóng 15,8gam kali clorat trong ống nghiệm. Biết rằng chất rắn còn lại trong ống nghiệm là 12,6gam
a. tính khối lượng oxi thu được
b. H = 87,5 % , hãy tính khối lượng khí oxi thu được trên thực tế
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
ĐLBTKL: \(m_{KClO_3}=m_{\text{chất rắn còn lại}}+m_{O_2}\)
\(\Rightarrow m_{O_2}=24,5-13,45=11,05\left(g\right)\)
Theo định luật bảo toàn khối lượng, ta có khối lượng khí oxi thu được là:
m O 2 = 24,5 – 13,45 = 11,05(g)
Khối lượng thực tế oxi thu được: m O 2 = (11,05 x 80)/100 = 8,84 (g)
Theo định luật bảo toàn khối lượng ta có: m O 2 = 15,8 – 12,6 = 3,2(g)
Hiệu suất của phản ứng phân hủy: H = 2,8/3,2 x 100 = 87,5%
\(n_{KMnO_4}=\dfrac{15,8}{158}=0,1\left(mol\right)\)
2KMnO4 \(\underrightarrow{t^o}\) K2MnO4 + MnO2 + O2
de: 0,1 \(\rightarrow\) 0,05 \(\rightarrow\) 0,05
\(m_{K_2MnO_4\left(lt\right)}=0,05.197=9,85g\)
\(m_{MnO_2}=0,05.87=4,35g\)
\(m_{lt}=4,35+9,85=14,2g\)
\(H=\dfrac{12,6}{14,2}.100\%\approx88,73\%\)
2KClO3 \(\underrightarrow{to}\) 2KCl + 3O2
a) Theo định luật bảo toàn khối lượng:
\(m_{KClO_3}=m_{KCl}+m_{O_2}\)
\(\Rightarrow m_{O_2}=m_{KClO_3}-m_{KCl}=24,5-13,45=11,05\left(g\right)\)
b) Nếu hiệu suất chỉ đạt 80% thì:
\(m_{O_2}tt=11,05\times80\%=8,84\left(g\right)\)
Phương trình phản ứng khi phân huỷ kali clorat là:
2KClO3 → 2KCl + 3O2
Phương trình phản ứng khi phân huỷ kali pemanganat là:
2KMnO4 → K2MnO4 + MnO2 + 3O2
Theo đó, ta có thể tính tỷ lệ khối lượng giữa hai chất như sau:
Giả sử khối lượng kali clorat cần để thu được 3 mol oxi là x gram.
Theo phương trình phản ứng, 2 mol KClO3 tạo ra 3 mol O2, nên khối lượng KClO3 cần để thu được 3 mol O2 là (2/3)x gram.
Tỷ lệ khối lượng giữa KClO3 và O2 là:
(2/3)x : x = 2 : 3
Từ đó, ta có:
x = (3/2)(2/3)x
x = 1.5(2/3)x
x = 1.0x
Vậy, tỷ lệ khối lượng giữa KClO3 và O2 là 2 : 3.
Tương tự, giả sử khối lượng kali pemanganat cần để thu được 3 mol oxi là y gram.
Theo phương trình phản ứng, 2 mol KMnO4 tạo ra 3 mol O2, nên khối lượng KMnO4 cần để thu được 3 mol O2 là (2/3)y gram.
Tỷ lệ khối lượng giữa KMnO4 và O2 là:
(2/3)y : y = 2 : 3
Từ đó, ta có:
y = (3/2)(2/3)y
y = 1.5(2/3)y
y = 1.0y
Vậy, tỷ lệ khối lượng giữa KMnO4 và O2 cũng là 2 : 3.
\(a.2KClO_3-^{t^o}\rightarrow2KCl+3O_2\\ n_{O_2}=\dfrac{3}{2}n_{KClO_3}=0,6\left(mol\right)\\ \Rightarrow V_{O_2}=0,6.22,4=13,44\left(l\right)\\ n_{KCl}=n_{KClO_3}=0,4\left(mol\right)\\ \Rightarrow m_{KCl}=0,4.74,5=29,8\left(g\right)\)
PTHH :
KClO3 ----> KCl + 3/2O2
Gọi x là số mol của KClO3 Pứ
=> mKClO3 (PỨ) = 122,5x (g)
=> mKClO3 (dư) = 15,8 - 122,5x (g)
mKCl = 74,5x (g)
=> 15,8 - 122,5x + 74,5x = 12,6 (g)
=> x = 1/15 (mol)
=> nO2 = 3/2x = 1/10(mol)
=> mO2 = 1/10 . 32 = 3,2(g)
=> mO2 (thực tế) = 3,2 . 87,5% = 2,8(g)