Cho 69,6g MnO2 tác dụng với dung dịch HCl đặc dư thu được một lượng khí X. Dẫn khí X vào 500ml 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.
Đáp án:
$C_{MNaCl}=C_{MNaClO}=1,6(M)$
$C_{MNaOH dư}=0,8(M)$
Giải thích các bước giải:
$MnO_2+4HCl_{(đ)}→MnCl_2+Cl_2+2H_2O$
$n_{MnO_2}=\dfrac{69,6}{87}=0,8(mol)$
$n_{Cl_2}=n_{MnO_2}=0,8(mol)$
$n_{NaOH}=0,5×4=2(mol)$
Xét $T=\dfrac{n_{OH^-}}{n_{Cl_2}}=\dfrac{2}{0,8}=2,5>2$
⇒ $NaOH$ dư
$2NaOH+Cl_2→NaCl+NaClO+H_2O$
=> Dung dịch $A$ có: $NaCl$; $NaClO$ và $NaOH$ dư.
Sau phản ứng:
$n_{NaOH(dư)}=2-1,6=0,4(mol)$
$n_{NaCl}=n_{NaClO}=0,8(mol)$
Vì thể tích dung dịch sau phản ứng thay đổi không đáng kể.
⇒ $V_{\text{dd sau pứ}}=V_{NaOH}=500(ml)=0,5(l)$
$C_{MNaCl}=C_{MNaClO}=\dfrac{0,8}{0,5}=1,6(M)$
$C_{MNaOH dư}=\dfrac{0,4}{0.5}=0,8(M)$