Tính khối lượng kali pemanganat và nồng độ % của dung dịch HCl (D = 1,123 g/ml) cần dùng để điều chế 5,6 lít khí clo (đktc). Biết hiệu suất phản ứng là 80% và thể tích dung dịch axit đã dùng là 130ml.
Tính khối lượng kali pemanganat và nồng độ % của dung dịch HCl (D = 1,123 g/ml) cần dùng để điều chế 5,6 lít khí clo (đktc). Biết hiệu suất phản ứng l
By Ruby
Đáp án:
`m=19,75g, C%=25%`
Giải:
`n_{Cl_2}=\frac{5,6}{22,4}=0,25` `(mol)`
Phương trình phản ứng:
`2KMnO_4+16HCl → 2MnCl_2+2KCl+5Cl_2+8H_2O`
Ta có:
`n_{KMnO_4}=\frac{2}{5}n_{Cl_2}=\frac{2}{5}.0,25=0,1` `(mol)`
Khối lượng `KMnO_4` cần dùng theo lý thuyết:
`m_{KMnO_4}=0,1.158=15,8` `(g)`
Khối lượng `KMnO_4` cần dùng trên thực tế:
`H=\frac{m_{KMnO_4}}{m}`
⇒ `m=\frac{m_{KMnO_4}}{H}=\frac{15,8}{80%}=19,75` `(g)`
Ta có:
`n_{HCl}=8n_{KMnO_4}=8.0,1=0,8` `(mol)`
Khối lượng `HCl` phản ứng theo lý thuyết:
`m_{HCl}=0,8.36,5=29,2` `(g)`
Khối lượng `HCl` phản ứng trên thực tế:
`m’=\frac{m_{HCl}}{H}=\frac{29,2}{80%}=36,5` `(g)`
Khối lượng dung dịch `HCl:`
`m_{dd}=D.V=1,123.130=146` `(g)`
Nồng độ `%` dung dịch `HCl:`
`C%=\frac{m’}{m_{dd}}.100=\frac{36,5}{146}.100=25` `(%)`
Đáp án:
19,75g và 25%
Giải thích các bước giải:
\(\begin{array}{l}
2KMn{O_4} + 16HCl \to 2KCl + 2MnC{l_2} + 5C{l_2} + 8{H_2}O\\
{n_{C{l_2}}} = \dfrac{{5,6}}{{22,4}} = 0,25\,mol\\
{n_{KMn{O_4}}} \text{ lý thuyết } = 0,25 \times \frac{2}{5} = 0,1\,mol\\
{n_{HCl}} \text{ lý thuyết } = \dfrac{{0,25 \times 16}}{5} = 0,8\,mol\\
{m_{{\rm{dd}}HCl}} = 130 \times 1,123 \approx 146g\\
H = 80\% \Rightarrow {m_{KMn{O_4}}} \text{ thực tế }= \dfrac{{0,1 \times 158}}{{80\% }} = 19,75g\\
{m_{HCl}} \text{ thực tế } = \dfrac{{0,8 \times 36,5}}{{80\% }} = 36,5g\\
{C_\% }HCl = \dfrac{{36,5}}{{146}} \times 100\% = 25\%
\end{array}\)