Question

Nung x gam một hỗn hợp gồm KClO3 và KMnO4 ta thu được chất rắn A và khí O2. Biết KClO3 bị phân hủy hoàn toàn, KMnO4 phân hủy một phần. Trong A có 0,894 gam KCl chiếm 8,132% về khối lượng. Trộn O2 ở trên với không khí theo tỉ lệ 1:3 trong một bình kín ta thu được hỗn hợp khí B. Cho vào bình 0,528 gam cacbon rồi đốt cháy hết cacbonthu được hỗn hợp khí C gồm 3 khí. Trong đó CO2 chiếm 22,92% thể tích.

1. Tìm x.

2. Tính % theo khối lượng của các chất trong hỗn hợp ban đầu. Giả sử không khí có chứa 80% N2 và 20% O2 về thể tích.

Answer 1

1) 

Gọi số mol O₂ sinh ra là a (mol)

=> n_KK = 3a (mol)

\(\left\{{}\begin{matrix}n_{O_2\left(tổng\right)}=a+3a.20\%=1,6a\left(mol\right)\\n_{N_2}=3a.80\%=2,4a\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)

\(n_C=\dfrac{0,528}{12}=0,044\left(mol\right)\)

\(m_A=\dfrac{0,894.100}{8,132}=11\left(g\right)\)

TH1: C gồm CO₂, N₂, O₂

Bảo toàn C: \(n_{CO_2}=0,044\left(mol\right)\)

=> \(n_C=\dfrac{0,044.100}{22,92}=\dfrac{110}{573}\left(mol\right)\)

Bảo toàn O: \(n_{O_2\left(C\right)}=1,6a-0,044\left(mol\right)\)

C chứa \(\left\{{}\begin{matrix}CO_2:0,044\left(mol\right)\\O_2:1,6a-0,044\left(mol\right)\\N_2:2,4a\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)

=> \(0,044+1,6a-0,044+2,4a=\dfrac{110}{573}\)

=> a = 0,048 (mol)

=> x = \(m_A+m_{O_2}=11+0,048.32=11,536\left(g\right)\)

TH2: C gồm CO₂, CO, N₂

Bảo toàn C: \(n_{CO_2}+n_{CO}=0,044\left(mol\right)\)

Bảo toàn O: \(2.n_{CO_2}+n_{CO}=3,2a\left(mol\right)\)

=> \(n_{CO_2}=3,2a-0,044\left(mol\right)\) 

=> \(n_{hh.C}=\dfrac{\left(3,2a-0,044\right).100}{22,92}=\dfrac{8000}{573}a-\dfrac{110}{573}\left(mol\right)\)

Ta có: \(n_{hh.C}=n_{CO_2}+n_{CO}+n_{N_2}=0,044+2,4a=\dfrac{8000}{573}a-\dfrac{110}{573}\)

=> a = 0,02 (mol)

=> x = 11 + 0,02.32 = 11,64 (g)

2) \(n_{KCl}=\dfrac{0,894}{74,5}=0,012\left(mol\right)\)

PTHH: \(2KClO_3\underrightarrow{t^o}2KCl+3O_2\)

               0,008<-------0,012

- Với TH1: \(\%m_{KClO_3}=\dfrac{0,008.122,5}{11,536}.100\%=8,5\%\Rightarrow\%m_{KMnO_4}=100\%-8,5\%=91,5\%\)

- Với TH2:

\(\%m_{KClO_3}=\dfrac{0,008.122,5}{11,64}.100\%=8,42\%\Rightarrow\%m_{KMnO_4}=100\%-8,42\%=91,58\%\)