Một hỗn hợp gồm KMnO4 và KClO3 có khối lượng m gam đem nung nóng thu được chất rắn x và khí O2 trọng lượng khí oxi sinh ra với không khí theo tỉ lệ thể tích là 2/3 trong bình kín thu được hỗn hợp Y. Cho vào bình 1,128 gam cacbon rồi đốt cháy hết cacbon thu được hỗn hợp khí Z( có mặt một khí duy trì sự cháy) trong đó khí CO2 chiếm 27,5% về khối lượng. Tính khối lượng m ban đầu, biết trong chất rắn X có 43,5g MnO2 chiếm 46,4% về khối lượng
Z gồm CO2 và O2 dư
$C + O_2 \xrightarrow{t^o} CO_2$
$n_{CO_2} =n_{O_2\ pư} = n_C = \dfrac{1,128}{12} = 0,094(mol)$
Gọi $n_{O_2} = 2a \to n_{không\ khí} = 3a(mol)$
Trong Y :
$n_{O_2} = 2a + 3a.20\% = 2,6a(mol)$
$n_{N_2} = 3a.80\% = 2,4a(mol)$
Trong Z :
$n_{CO_2} = 0,094(mol)$
$n_{N_2} = 2,4a(mol)$
$n_{O_2\ dư} = n_{O_2} - n_{O_2\ pư} = 2,6a - 0,094(mol)$
m CO2 =0,094.44 = 4,136(gam)
=> m Z = 4,136 : 27,5% = 15,04(gam)
SUy ra :
4,136 + 2,4a.28 + (2,6a - 0,094).32 = 15,04
=> a = 0,0925
=> n O2 = 0,0925.2 = 0,185(mol)
m X = 43,5 : 46,4% = 93,75(gam)
Bảo toàn khối lượng : m = 93,75 + 0,185.32 = 99,67(gam)