Nung nóng 79 gam KMnO4 một thời gian thu được hỗn hợp chất rắn A nặng 74,2 gam.
1) Tính hiệu suất phản ứng nhiệt phân.
2) Cho A tác dụng với lượng dư axit HCl đặc, dẫn toàn bộ lượng khí tạo ra đi qua ống sứ đựng 29,6 gam hỗn hợp B gồm Fe, Cu. Sau khi các phản ứng hoàn toàn, thấy khối lượng chất rắn trong ống là 75,75 gam. Xác định % khối lượng mỗi chất có trong chất rắn còn lại trong ống sứ.
2KMnO4--->MnO2+O2+K2MnO4 (1)
theo bài ra ta có
nKMnO4= \(\frac{79}{158}=0,5\)(mol)
hỗn hợp chất rắn A gồm MnO2 và K2MnO4
theo phương trình (1) ta có
nMnO2= \(\frac{1}{2}x0,5\)= 0,25 (mol)
---> mMnO2= 0.25 x 87=21,75 (g)
nK2MnO4= \(\frac{1}{2}x0,5\)= 0,25 (mol)
----> m K2MnO4= 0,25 x 197=49,25 (g)
--->mA= 21,75+49,25=71 (g)
---> H%= \(\frac{71}{74,2}x100\%\approx95,69\%\)
2)
2) K2MnO4+8 HCl đặc----> 2Cl2+4H2O+2KCl+MnCl2 (2)
MnO2+4 HCl đặc ---> MnCl2 +Cl2+2 H2O (3)
khí thu được là Cl2
Cl2+ Cu-->CuCl2 (4)
3Cl2+2 Fe---> 2FeCl3 (5)
gọi số mol CuCl2 là x (x>0 ;mol)
--> mCucl2= 135x (g)
gọi số mol FeCl3 là y (y>0 ;mol)
---> n FeCl3=162,5 (g)
theo bài ra ta có 135x+162,5y=75,75( ** )
theo phương trình (4) ta có
nCu= nCuCl2=x(mol)
--> mCu= 64x (g)
theo phương trình (5) ta có
nFe=nFeCl3=y (mol )
--> mFe=56y (g)
theo bài ra ta có
64x+56y= 29,6 ( ** )
từ ( * ) và ( ** ) ta có hệ phương trình
\(\hept{\begin{cases}135x+162,5y=75,75\\64x+56y=29,6\end{cases}}\)
=> \(\hept{\begin{cases}x=0,2\\y=0,3\end{cases}}\)
=> mCuCl2= 0,2 x 135=27(g)
mFeCl3= 0,3 x 162,5= 48,75 (g)
LƯU Ý: bạn ghi ngoặc ở phép tính cuối và bạn tự giải phương trình hoặc liên hệ với mình