Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng

m_{khí A} = m_O2 = 98 - 93,2 = 4.8 (g)

⇔ n_O2 = 0.15 (mol)

X + A ⇔ \(X\left\{{}\begin{matrix}Fe:a\\Mg:b\end{matrix}\right.\)(mol) + 0,15 mol O₂ \(\underrightarrow{100\%}\) 15,6g chất rắn

⇔ m_X = 56a + 24b = 15,6 - 0,15 . 32 = 10.8

15,6g Y \(\left\{{}\begin{matrix}Mg,Fe\\oxit\end{matrix}\right.\) ⇔ 15,6g \(\left\{{}\begin{matrix}Mg:a\\Fe:b\\O:0.3\end{matrix}\right.\) (mol)

Quá trình oxi hóa   ________________ Quá trình khử

Mg^o → Mg⁺² + 2e                                    O⁰ + 2e ⇒ O^-2

a .................... 2a                                    0,3 ...... 0,6

Fe⁰ → Fe⁺³ + 3e                                      S⁺⁶ + 2e → S⁺⁴

b ................... 3b                                                 0.05 ← 0.025

Vậy 2a + 3b = 0,65

Giải ra a,b 

Đáp án A

Các phương trình phản ứng:

Nhiệt phân hỗn hợp X:

Chất rắn Y gồm K₂MnO₄, MnO₂, KCl, KMnO₄ dư. Rắn Y tác dụng với dung dịch HCl đặc:

Tính toán:

Gọi số mol các chất trong hỗn hợp X là KMnO­₄: a mol ; KClO₃: b mol. Ta có:

Bảo toàn khối lượng cho giai đoạn nhiệt phân X ta có:

Theo sơ đồ thì cuối cùng O trong Y chuyển hết về H₂O. Bảo toàn nguyên tố O cho giai đoạn nhiệt phân X ta có: 

Xét giai đoạn nhiệt phân X:

Gọi x là số mol KMnO₄ phản ứng

Hiệu suất nhiệt phân KMnO₄ là:

\(a) m_{O_2} = 28,05 - 21,65 = 6,4(gam)\\ n_{O_2} = \dfrac{6,4}{32} = 0,2(mol)\\ V_{O_2} = 0,2.22,4 = 4,48(lít)\\ b) n_{KClO_3} =a ; n_{KMnO_4} = b(mol)\\ \Rightarrow 122,5a + 158b = 28,05(1)\\ 2KClO_3 \xrightarrow{t^o} 2KCl + 3O_2\\ 2KMnO_4 \xrightarrow{t^o} K_2MnO_4 + MnO_2 + O_2\\ n_{O_2} = 1,5a + 0,5b = 0,2(2) (1)(2)\Rightarrow a = b = 0,1\)

\(m_{KClO_3} = 0,1.122,5 = 12,25(gam)\\ m_{KMnO_4} = 0,1.158 = 15,8(gam)\\ n_{K_2MnO_4} = n_{MnO_2} = 0,5b = 0,05(mol)\\ m_{K_2MnO_4} = 0,05.197 = 9,85(gam)\\ m_{MnO_2} = 0,05.87 = 4,35(gam)\\ n_{KCl} = n_{KClO_3} = 0,1(mol)\\ m_{KCl} = 0,1.74,5 = 7,45(gam)\)

PT: \(2KClO_3\xrightarrow[MnO_2]{t^o}2KCl+3O_2\)

\(2KMnO_4\underrightarrow{t^o}K_2MnO_4+MnO_2+O_2\)

a, Phần này phải là thể tích O₂ chứ nhỉ?

Theo ĐLBT KL, có: m_KClO3 + m_KMnO4 = m _{chất rắn} + m_O2

⇒ m_O2 = 28,05 - 21,65 = 6,4 (g)

\(\Rightarrow n_{O_2}=\dfrac{6,4}{32}=0,2\left(mol\right)\Rightarrow V_{O_2}=0,2.22,4=4,48\left(l\right)\)

b, Giả sử: \(\left\{{}\begin{matrix}n_{KClO_3}=x\left(mol\right)\\n_{KMnO_4}=y\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)

⇒ 122,5x + 158y = 28,05 (1)

Theo PT: \(n_{O_2}=\dfrac{3}{2}x+\dfrac{1}{2}y\left(mol\right)\)

\(\Rightarrow\dfrac{3}{2}x+\dfrac{1}{2}y=0,2\left(2\right)\)

Từ (1) và (2) ⇒ x = y = 0,1 (mol)

⇒ m_KClO3 = 122,5.0,1 = 12,25 (g)

m_KMnO4 = 0,1.158 = 15,8 (g)

Theo PT: \(\left\{{}\begin{matrix}n_{KCl}=n_{KClO_3}=0,1\left(mol\right)\\n_{K_2MnO_4}=n_{MnO_2}=\dfrac{1}{2}n_{KMnO_4}=0,05\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)

⇒ m_KCl = 0,1.74,5 = 7,45 (g)

m_K2MnO4 = 0,05.197 = 9,85 (g)

m_MnO2 = 0,05.87 = 4,35 (g)

Bạn tham khảo nhé!

Chọn đáp án D

Đáp án A