Nhiệt phân 15,8 gam KMnO4 thu được hỗn hợp chất rắn X có khối lượng 14,52 gam. Tính hiệu suất phản ứng?
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
$2KMnO_4\xrightarrow{t^o}K_2MnO_4+MnO_2+O_2$
$a\bigg)$
$n_{KMnO_4}=\frac{15,8}{158}=0,1(mol)$
Chất rắn sau p/ứ là $K_2MnO_4,MnO_2$
Theo PT: $n_{K_2MnO_4}=n_{MnO_2}=0,05(mol)$
$\to m_{\rm chất\, rắn}=0,05.197+0,05.87=14,2(g)$
$b\bigg)$
Vì $H=80\%\to n_{KMnO_4(p/ứ)}=0,1.80\%=0,08(mol)$
$\to n_{KMnO_4(dư)}=0,02(mol)$
Chất rắn sau p/ứ là $KMnO_4(dư):0,02;K_2MnO_4:0,04;MnO_2:0,04$
$\to m_{\rm chất\, rắn}=0,02.158+0,04.197+0,04.87=14,52(g)$
$c\bigg)$
Bảo toàn KL có:
$m_{O_2}=m_{KMnO_4}-m_{CR}$
$\to m_{O_2}=15,8-14,68=1,12(g)\to n_{O_2}=0,035(mol)$
Theo PT: $n_{KMnO_4(p/ứ)}=2n_{O_2}=0,07(mol)$
$\to H=\dfrac{0,07}{0,1}.100\%=70\%$
\(n_{KMnO_4\left(pư\right)}=a\left(mol\right)\)
\(2KMnO_4\underrightarrow{^{^{t^0}}}K_2MnO_4+MnO_2+O_2\)
\(a............0.5a.........0.5a....0.5a\)
Bảo toàn khối lượng :
\(m_{O_2}=79-72.6=6.4\left(g\right)\)
\(\Rightarrow a=\dfrac{6.4}{32}:0.5=0.4\left(mol\right)\)
\(H\%=\dfrac{0.4\cdot158}{79}\cdot100\%=80\%\)
\(b.\)
\(m_{K_2MnO_4}=0.2\cdot197=39.4\left(g\right)\)
\(m_{MnO_2}=0.2\cdot87=17.4\left(g\right)\)
\(\%K_2MnO_4=\dfrac{39.4}{72.6}\cdot100\%=54.27\%\)
\(\%MnO_2=\dfrac{17.4}{72.6}\cdot100\%=23.97\%\)
\(\%KMnO_{4\left(dư\right)}=100-54.27-23.97=21.76\%\)
a)
Bảo toàn khối lượng : $m_{O_2} = 79 - 72,6 = 6,4(gam)$
$n_{O_2} = \dfrac{6,4}{32} = 0,2(mol)$
$2KMnO_4 \xrightarrow{t^o} K_2MnO_4 + MnO_2 + O_2$
$n_{KMnO_4} = 2n_{O_2} = 0,4(mol)$
$H = \dfrac{0,4.158}{79}.100\% = 80\%$
b)
$n_{K_2MnO_4} = n_{MnO_2} = n_{O_2} = 0,2(mol)$
$\%m_{K_2MnO_4} = \dfrac{0,2.197}{72,6}.100\% = 54,27\%$
$\%m_{MnO_2} = \dfrac{0,2.87}{72,6}.100\% = 23,97\%$
$\%m_{KMnO_4} = 100\% -54,27\% - 23,97\% = 21,76\%$
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
Gọi n KMnO4 = a
n KClO3 = b ( mol )
--> 158a + 122,5 b = 43,3
PTHH :
\(2KClO_3\underrightarrow{t^o}2KCl+3O_2\uparrow\)
0,9b 1,35b
\(2KMnO_4\underrightarrow{t^o}K_2MnO_4+MnO_2+O_2\uparrow\)
0,9a 0,45a
\(\%Mn=\dfrac{55a}{43,3-32\left(0,45a+1,35b\right)}=24,103\%\)
\(\rightarrow a=0,15\)
\(b=0,16\)
\(m_{KMnO_4}=0,15.158=23,7\left(g\right)\)
\(m_{KClO_3}=0,16.122,5=19,6\left(g\right)\)
\(a)n_{KMnO_4} = a; n_{KClO_3} = b\Rightarrow 158a + 122,5b = 99,95(1)\\ 2KMnO_4 \xrightarrow{t^o} K_2MnO_4 + MnO_2 + O_2\\ 2KClO_3 \xrightarrow{t^o} 2KCl + 3O_2\\ n_{O_2} = 0,5a +1,5b = \dfrac{14,56}{22,4}=0,65(2)\\ (1)(2)\Rightarrow a = 0,4 ; b = 0,3\\ \%m_{KMnO_4} = \dfrac{0,4.158}{99,95}.100\% = 63,23\%\\ \%m_{KClO_3} = 100\%-63,23\% = 36,77\%\)
\(n_{K_2MnO_4} = n_{MnO_2} = 0,5a = 0,2(mol)\\ n_{KClO_3} = b = 0,3(mol)\\ m_{hh\ sau\ pư} = 99,95 - 0,65.32 = 79,15(gam)\\ \%m_{K_2MnO_4} = \dfrac{0,2.197}{79,15}.100\% = 49,78\%\\ \%m_{MnO_2} = \dfrac{0,2.87}{79,15},100\% = 21,98\%\\ \%m_{KCl} = 28,24\%\)
Đáp án D
2 Al + Fe 2 O 3 → t o Al 2 O 3 + 2 Fe
Hỗn hợp sau phản ứng gồm A12O3, Fe, Al và Fe2O3.
Khi cho hỗn hợp vào dung dịch NaOH dư thì chỉ có Al và A12O3 tan, chất rắn còn lại gồm Fe và Fe2O3
2K2MnO4-toK2MnO4+MnO2+O2
nKMnO4=15,8/158=0,1 mol
->nK2MnO4=nMnO2=0,05 mol
mcr=0,05.197+0,05.87=14,2g
H,=14,2/14,5=97,7%
\(n_{KMnO_4}=\dfrac{15,8}{158}=0,1mol\)
Gọi \(n_{KMnO_4}=x\)
\(2KMnO_4\rightarrow\left(t^o\right)K_2MnO_4+MnO_2+O_2\)
x 1/2 x 1/2 x ( mol )
Ta có:
\(158\left(0,1-x\right)+\dfrac{1}{2}x\left(197+87\right)=14,52\)
\(\Leftrightarrow x=0,08mol\)
\(H=\dfrac{0,08}{0,1}.100=80\%\)