Question

Nung m gam hỗn hợp A gồm KMnO4 và KClO3 thu được chất rắn B và O2, lúc đó KClO3 bị phân hủy hoàn toàn còn KMnO4 bị phân hủy không hoàn toàn. Trong B có 0,894 gam KCl chiếm 8,132% khối lượng. Trộn lượng oxi ở trên với không khí theo tỉ lệ 1:3 trong một bình kín thu được hỗn hợp X. Cho vào bình 0,528 gam cacbon rồi đốt cháy hết cacbon thu được hỗn hợp Y gồm 3 khí trong đó có CO2 chiếm 22,92% thể tích. Tính m (coi không khí gồm 20% thể tích là oxi còn lại là nitơ)

Answer 1

Gọi a, b là số mol của KClO3 và KMnO4
TH1 : Y có CO2, N2 và O2 dư
KClO3 ----> KCl + 3/2 O2

2 KMnO4 ----> K2MnO4 + MnO2 + O2

gọi nO2 = x ; =>nO2/kk = 3x*0.2 = 0.6x , nN2 = 3x*0.2 = 2.4x
hh khí gồm nO2 = 1.6x ; nN2 = 2.4x
Pt
C + O2 ---> CO2
n CO2 = nC = 0. 528/12 = 0.044
hh khí gồm : n CO2 = 0.044 ; nO2 = 1.6x - 0.044 ; nN2 = 2.4x
=> 0.044 + 1.6x - 0.044 + 2.4x = 0.044*100/22.92
<=> x = 0.048
=> mhh đầu = mY + mO2 = 0.894*100/8.132 + 0.048*32 = 12.53
TH 2 : Y có CO, CO2, N2
bảo toàn C : nCO + nCO2 = nC = 0.044 => nCO = 0.044 - nCO2
bảo toàn O : 0.5*nCO + nCO2 = nO2 = 1.6a
thay * vào được 0.5*(0.044 - nCO2) + nCO2 = 1.6a =>nCO2 = 3.2a- 0.044
tổng mol hh : nCO + nCO2 + nN2 = 0.044 + 2.4a
=>(3.2a - 0.044 )/( 0.044 + 2.4a ) = 22.92/100
a = sấp sỉ 0.02
=> m = m rắn + mO2 = 0.894*100/8.132 + 0.02 * 32 = 11,646 gam

Answer 2

Gọi x, y là số mol của KClO₃ và KMnO₄
TH1 : Y có CO₂, N₂ và O₂ dư
KClO₃ ----> KCl + 3/2 O₂

2 KMnO₄ ----> K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂

gọi n_O2 = X ; =>n_O2/kk = 3X*0.2 = 0.6X , n_N2 = 3X*0.2 = 2.4X
hh khí gồm n_O2 = 1.6X ; n_N2 = 2.4X
PT
C + O₂ → CO₂
n_CO2 = n_C = 0. 528/12 = 0.044
hh khí gồm : n_CO2 = 0.044 ; n_O2 = 1.6X - 0.044 ; n_N2 = 2.4X
=> 0.044 + 1.6X - 0.044 + 2.4X = 0.044*100/22.92
<=> X = 0.048
=> m_{hh đầu} = m_Y + m_O2 = 0.894*100/8.132 + 0.048*32 = 12.53
TH 2 : Y có CO, CO2, N2
bảo toàn C : n_CO + n_CO2 = n_C = 0.044 => n_CO = 0.044 - n_CO2
bảo toàn O : 0.5*n_CO + n_CO2 = n_O2 = 1.6x
thay * vào được 0.5*(0.044 - n_CO2) + n_CO2 = 1.6x =>n_CO2 = 3.2x- 0.044
tổng mol hh : n_CO + n_CO2 + n_N2 = 0.044 + 2.4x
=>(3.2x - 0.044 )/( 0.044 + 2.4x ) = 22.92/100
x = sấp sỉ 0.02
=> m = m _rắn + m_O2 = 0.894*100/8.132 + 0.02 * 32 = 11,646 (g)

Answer 3

PTHH: 2KClO3 2 KCl + 3O2 (1) 2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2 (2) Gọi a là tổng số mol oxi tạo ra ở (1) và (2), sau khi trộn với không khí ta có trong hỗn hợp X: nO2 = a + 3a x 20% = 1,6a (mol) nN2 = 3a x 80% = 2,4a (mol) Ta có nC = 0,528 / 12 = 0,044 (mol) mB = 0,894 x 100 / 8,132 = 10,994 (gam) Theo gt trong Y có 3 khí nên xảy ra 2 trường hợp: - TH1: Nếu oxi dư, lúc đó cacbon cháy theo phản ứng: C + O2 → CO2 (3) tổng số mol khí Y nY = 0,044 . 100/22,92 = 0,192 mol gồm các khí O2 dư, N2, CO2. Theo (3) nO2 phản ứng = nCO2 + nC = 0,044 mol, 0,25 0,5 0,25

nO2 dư = 1,6a - 0,044→ nY = (1,6a - 0,044) + 2,4a + 0,044 = 0,192 ð a = 0,048 ð moxi = 0,048 . 32 = 1,536 (gam) Theo gt ðmA = mB + moxi = 10,994 + 1,536 = 12,53 ( gam) - TH2: Nếu oxi thiếu, lúc đó cacbon cháy theo phản ứng: C + O2 → CO2 (3) 2C + O2 → 2CO (4) gọi b là số mol CO2 tạo thành, theo PTPƯ (3), (4) → nCO = 0,044 - b nO2 = b + ( 0,044 - b) /2 = 1,6a (*) Y gồm N2, CO2, CO và nY = 2,4a + b + (0,044 - b) = 2,4a + 0,044 % CO2 = b/ (2,4a + 0,044) = 22,92/100 (**) Từ (*) và (**): ð a = 0,0204 ð moxi = 0,0204 x 32 =0,6528 (gam) ð mA = mB + moxi = 10,994 + 0,6528 = 11,6468 (gam)