Cho 8,4gam sắt tác dụng với oxi tạo thành oxi sắt từ(Fe3O4)
a)Tính thể tích khí oxi cần dùng ở đktc
b)Để có được thể tích khí oxi nói trên người ta nung KMnO4.Sau phản ứng còn có K2MnO4 và MnO2
b1)viết phương trình phản ứng nung KMnO4 nói trên
b2)Tính khối lượng KMnO4 phải dùng để thu được khí oxi ở trên.Giả sử khí oxi thu được ở đktc đạt hiệu suất phản ứng 80%
Đáp án:
\( {V_{{O_2}}} = 2,24{\text{ lít}}\)
\({m_{KMn{O_4}}} = 39,5{\text{ gam}}\)
Giải thích các bước giải:
Phản ứng xảy ra:
\(3Fe + 2{O_2}\xrightarrow{{{t^o}}}F{e_3}{O_4}\)
Ta có:
\({n_{Fe}} = \frac{{8,4}}{{56}} = 0,15{\text{ mol}}\)
\( \to {n_{{O_2}}} = \frac{2}{3}{n_{Fe}} = 0,1{\text{ mol}}\)
\( \to {V_{{O_2}}} = 0,1.22,4 = 2,24{\text{ lít}}\)
Nung \(KMnO_4\)
\(2KMn{O_4}\xrightarrow{{{t^o}}}{K_2}Mn{O_4} + Mn{O_2} + {O_2}\)
Ta có:
\({n_{KMn{O_4}{\text{ lt}}}} = 2{n_{{O_2}}} = 0,2{\text{ mol}}\)
Nhưng vì hiệu suất là 80%
\( \to {n_{KMn{O_4}}} = \frac{{0,2}}{{80\% }} = 0,25{\text{ mol}}\)
\( \to {m_{KMn{O_4}}} = 0,25.(39 + 55 + 16.4) = 39,5{\text{ gam}}\)