Bài 6. Cho 69,6 gam MnO₂ tác dụng với dung dịch HCl đặc dư thu được một lượng khí X. Dần khí X vào 500 ml dung dịch NaOH 4M thu được dung dịch A. Tính nồng độ mol của các chất trong dung dịch A. Giả thiết rằng thể tích dung dịch sau phản ứng thay đổi không đáng kể.

Trả lời:

nguồn: violet

\(MnO_2+4HCl\rightarrow MnCl_2+Cl_2+2H_2O\)

\(nMnO_2=nCl_2=0,8mol\)

\(Cl_2+2NaOH\rightarrow NaCl+NaClO+H_2O\)

\(nNaOH_{pu}=0,5.2=1,6mol\)

\(nNaOH_{hd}=0,5.4=2mol\)

\(nNaOH_{du}=2-1,6=0,4mol\)

\(nNaCl=nCl_2=nNClO=0,8mol\)

\(CNaCl=\dfrac{0,8}{0,5}=1,6M\)

\(VNaClO=\dfrac{0,8}{0,5}=1,6M\)

\(CNaOH=\dfrac{0,4}{0,5}=0,8M\)

nMnO2=69,6/87=0,8 mol
MnO2 +4 HCl =>MnCl2 +Cl2 +2H2O
0,8 mol                          =>0,8 mol
khí X là Cl2
VCl2=0,8.22,4=17,92 lit

nNaOHbđ=0,5.4=2 mol
Cl2       +2NaOH =>NaCl     +NaClO +H2O
0,8 mol=>1,6 mol=>0,8 mol=>0,8 mol
dư           0,4 mol
CM dd NaOH dư=0,4/0,5=0,8M
CM dd NaCl=CM dd NaClO=0,8/0,5=1,6M
0,8 mol

a) Phương trình hóa học của phản ứng:

b) Theo pt (1): nCl2 = nMnCl2 = nMnO2 = 0,8 mol

Theo pt (2): nNaCl = nNaClO = nCl2 = 0,8 mol

nNaOH pư = 2. nCl2 = 2. 0,8 = 1,6 mol

⇒ nNaOH dư = 2 - 1,6 = 0,4 mol

Nồng độ mol/l của các chất trong dung dịch sau phản ứng:

CM (NaCl) = CM (NaClO) = CM(MnCl2) =  = 1,6 mol/ lit

CM (NaOH)dư =  = 0,8 mol/ lit

Đáp án C

 = 0,8 mol

MnO₂ + 4HCl → MnCl₂ + Cl₂ + 2H₂O

0,8                    →              = 0,72  (mol)

V_khí = 0,72.22,4 = 16,128  (lit)

n_NaOH = 2 (mol)

Cl₂ + 2NaOH → NaCl + NaClO + H₂O

0,72    2          →         0,72    0,72            (mol)

do NaOH dư, tính theo Cl₂

Dung dịch sau phản ứng: n_NaCl = n_NaClO = 0,72 (mol)

n_NaOH dư = 0,56 (mol)

C_NaCl = C_NaClO = 1,44M, C_NaOH = 1,12M

– Số mol KMnO₄ = 0,2 (mol); số mol KOH = 2 (mol)

– Phương trình phản ứng:

2KMnO₄   +  16HCl → 2KCl +  2MnCl₂  +  5Cl₂ +  8H₂O

0,2                                                      0,5 

* Ở điều kiện nhiệt độ thường:

Cl₂  +  2KOH  →  KCl   +  KClO  +  H₂O

0,5       1,0              0,5         0,5

– Dư 1,0 mol KOH

C_{M (KCl)} = C_{M (KClO)} = 0,5 (M); C_{M (KOH dư)} = 1 (M)                                

* Ở điều kiện đun nóng trên 70⁰C:

3Cl₂  +  6KOH → 5KCl   +  KClO₃  +  3H₂O

0,5       1,0                     5/6           1/6

– Dư 1,0 mol KOH

C_{M (KCl)} =  5/6 (M); C_{M (KClO3)} = 1/6 (M); C_{M (KOH dư)} = 1 (M).

\(a)n_{MnO_2}=\dfrac{69,6}{87}=0,8mol\\ MnO_2+4HCl\xrightarrow[nhẹ]{đun}MnCl_2+Cl_2+H_2O\)

0,8            3,2               0,8            0,8             0,8

\(V_A=V_{Cl_2}=0,8.22,4=17,92l\\ b)Cl_2+2NaOH\rightarrow NaCl+NaClO+H_2O\)

    0,8       1,6               0,8         0,8

\(V_{ddNaOH}=\dfrac{1,6}{1}=1,6l\\ C_{M_{NaCl}}=\dfrac{0,8}{1,6}=0,5M\\ C_{M_{NaClO}}=\dfrac{0,8}{1,6}=0,5M\)

Đáp án B

a) \(n_{MnO_2}=\dfrac{10,44}{87}=0,12\left(mol\right)\)

PTHH: MnO₂ + 4HCl --> MnCl₂ + Cl₂ + 2H₂O

            0,12----------------------->0,12

=> V_Cl2 = 0,12.22,4 = 2,688 (l)

b)

n_NaOH = 0,1.4 = 0,4 (mol)

PTHH: 2NaOH + Cl₂ --> NaCl + NaClO + H₂O

              0,24<---0,12--->0,12--->0,12

=> dd sau pư chứa \(\left\{{}\begin{matrix}NaOH_{dư}:0,4-0,24=0,16\left(mol\right)\\NaCl:0,12\left(mol\right)\\NaClO:0,12\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)

\(\left\{{}\begin{matrix}C_{M\left(NaOH_{dư}\right)}=\dfrac{0,16}{0,1}=1,6M\\C_{M\left(NaCl\right)}=\dfrac{0,12}{0,1}=1,2M\\C_{M\left(NaClO\right)}=\dfrac{0,12}{0,1}=1,2M\end{matrix}\right.\)