Nung nóng hỗn hợp X gồm KMnO4 và KClO3 sau một thời gian thu được 28,33 gam chất rắn Y gồm 5 chất . Toàn bộ Y tác dụng tối đa 1,2 mol HCl đặc thu được khí Cl2 và dung dịch Z . Cho toàn bộ Z tác dụng AgNO3 dư thu được 66,01 gam kết tủa .Thành phần % khối lượng KMnO4 trong X gần với giá trị nào.
Đặt `n_{KMnO_4} = x` mol, `n_{KClO_3} = y` mol
BTKL
`m_{O_2} = m_X - m_Y = 158x + 122,5y - 28,33(g)`
`=> n_{O_2} = (158x + 122,5y - 28,33)/(32)` mol
`Y:KCl, MnO_2, K_2MnO_4, KMnO_4` dư, `KClO_3` dư
Y tác dụng tối đa 1,2 mol HCl thu được Z
`=> Z: KCl, MnCl_2`
BTNT K:
`n_{KCl} = n_{KMnO_4} + n_{KClO_3} = x + y` mol
BTNT `Mn`
`n_{MnCl_2} = n_{KMnO_4} = x` mol
BTNT `Cl:`
`n_{AgCl} = n_{KCl} + 2n_{MnCl_2} `
`=> (66,01)/(143,5) = x + y + 2x`
`=> 0,46 = 3x + y(1)`
BTNT H
`n_{H_2O} = 1/2n_{HCl} = 1/2 . 1,2 = 0,6` mol
`=> n_{O(H_2O)} = n_{H_2O} = 0,6` mol
BTNT O
`4n_{KMnO_4} + 3n_{KClO_3} = 2n_{O_2} + n_{O(H_2O)}`
`=> 4x + 3y = 2 . (158x + 122,5y - 28,33)/(32) + 0,6(2)`
`(1); (2)`
`=> x = 0,12; y = 0,1`
`=> %m_{KMnO_4} = (0,12 . 158)/(0,12 . 158 + 0,1 . 122,5) . 100% ~~ 60,75%`
Đáp án: $60,75\%$
Giải thích các bước giải:
Đặt $x, y$ là số mol $KMnO_4, KClO_3$
$n_{AgCl}=\dfrac{66,01}{143,5}=0,46$ mol
$\Rightarrow n_{Cl^-/Z}=n_{AgCl}=0,46$ mol
Bảo toàn $Cl$:
$n_{Cl_2}=\dfrac{y+1,2-0,46}{2}=0,5y+0,37$ mol
Bảo toàn khối lượng:
$n_{O_2}=\dfrac{158x+122,5y-28,33}{32}$ mol
Bảo toàn electron cho cả quá trình:
$5n_{KMnO_4}+6n_{KClO_3}=2n_{Cl_2}+4n_{O_2}$
$\Rightarrow 5x+6y=2.(0,37+0,5y)+\dfrac{4}{32}.(158x+122,5y-28,33)$
$n_{KCl}=x+y$ mol
$n_{MnCl_2}=x$ mol
$\Rightarrow x+y+2x=0,46$
$\Rightarrow y=0,46-3x$
$\Rightarrow 5x+6.(0,46-3x)=2.(0,37+0,5y)+\dfrac{4}{32}.(158x+122,5.(0,46-3x)-28,33)$
$\Rightarrow x=0,12; y=0,1$
$\Rightarrow \%m_{KMnO_4}=\dfrac{0,12.158.100\%}{0,12.158+0,1.122,5}=60,75\%$
Hóa học là ngành nghiên cứu về thành phần, cấu trúc, tính chất, và sự thay đổi của vật chất. Hóa học nói về các nguyên tố, hợp chất, nguyên tử, phân tử, và các phản ứng hóa học xảy ra giữa những thành phần đó. Hóa học đôi khi được gọi là "khoa học trung tâm" vì nó là cầu nối các ngành khoa học tự nhiên khác như vật lý học, địa chất học và sinh học. Hãy đam mê và khám phá thế giới của các chất hóa học và phản ứng!
Lớp 10 - Năm đầu tiên ở cấp trung học phổ thông, chúng ta sẽ có nhiều bạn bè mới đến từ những nơi khác nhau. Ngôi trường mới, xa nhà hơn, mở ra một thế giới mới với nhiều điều thú vị. Hãy mở lòng đón nhận và tận hưởng những trải nghiệm mới!
Copyright © 2021 HOCTAPSGK