Tiến hành 3 thí nghiệm sau đây:
Thí nghiệm 1: Hòa tan hoàn toàn x mol MnO2 tinh khiết vào dung dịch HCl đặc nóng dư thu được m1 gam khí A
Thí nghiệm 2: Điện phân dung dịch bão hòa 2x mol NaCl có màng ngăn xốp thu được m2 gam khí A (biết hiệu xuất phản ứng điện phân đạt 75%)
Thí nghiệm 3: Nhiệt phân hoàn toàn 3x mol KMnO4 thu được m3 gam khí B
Biết: m1 + m2 + m3= 34,45 gam. Tính giá trị của x
Tiến hành 3 thí nghiệm sau đây: Thí nghiệm 1: Hòa tan hoàn toàn x mol MnO2 tinh khiết vào dung dịch HCl đặc nóng dư thu được m1 gam khí A Thí nghiệm 2
By Claire
Thí nghiệm 1:
MnO2 + 4HCl → MnCl2 + 2H2O + Cl2↑
Suy ra khí A là khí Cl2
Theo phương trình: nMnO2 = nCl2 = x (mol)
Mặt khác: thu được m1 khí Cl2 suy ra x = nCl2 = m1/71 (mol)
Thí nghiệm 2:
2NaCl + H2O → Cl2↑ + H2↑ + 2NaOH (đk: đpdd có màng ngăn)
Theo phương trình: nCl2(lt) = nNaCl/2 = 2x/2 = x
Suy ra lượng khí clo thực tế thu được là: nCl2(tt) = x*75% = 0,75x (mol)
Suy ra 0,75x = nCl2(tt) = m2/71 ⇔ x= (m2/71)/(3/4) = 4*m2/213
Thí nghiệm 3:
2KMnO4 → K2MnO4 + MnO2 + O2↑ (đk: nhiệt độ)
Suy ra khí B là O2
Theo phương trình: nO2 = nKMnO4/2 = 1,5x
Suy ra 1,5x= m3/32 ⇔ x= m3/48
Từ 3 thí nghiệm trên, ta thấy:
m1/71 = (4*m2)/213 = m3/48
Hay: m1/71 = m2/53,25 = m3/48
Và theo đề: m1 + m2 + m3 = 34,45(g)
Áp dụng tính chất của dãy tỉ số bằng nhau, ta có:
x = m1/71 = m2/53,25 = m3/48 = (m1+m2+m3)/(71+53,25+48) = 34,45/172,5 = 0,2
Vậy x = 0,2