Hỗn hợp X gồm KMnO4, MnO2 có phần trăm khối lượng oxi là 39,114%. Cho m gam hỗn hợp X tác dụng với dung dịch HCl đặc nóng dư thu được 9,632 lít khí Cl2Cl2 (đktc) và dung dịch Y. Khối lượng MnCl2 trong dung dịch Y là
A. 37,80 gam
B. 25,20 gam
C. 18,35 gam
D. 31,50 gam
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Gọi số mol KMnO4 và KClO3 trong hỗn hợp ban đầu lần lượt là x,y
158x + 122,5y= 48,2 (1)
Bảo toàn elcton toàn quá trình ta có
Mn+7+5e →Mn+2
x 5x
Cl+5 + 6e → Cl–1
y 6y
(về bản chất có 1 phần Cl+5 có 1 phần chuyển sang Cl0, nhưng Cl–1 lại nhường e tạo Cl0 vì vậy để đơn giản ta có thể coi tất cả Cl+5 tạo thành Cl–1)
2Cl–1→ Cl2 +2e
0,675 0,135
2O–2 → O2 + 4e
0,15 0,6
Áp dụng định luật bảo toàn e ta có 5x+6y=1,95 (2)
Từ 1 và 2 ta có hệ phương trình
Giải ta được x=0,15 và y=0,2
% mKMnO4 = 49,17 % và % mKClO3 =50,83%
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Định hướng tư duy giải
→ n NH 4 + = 0 , 235 . 2 - 0 , 14 . 3 8 = 0 , 00625
=> 110,23 = 0,73943m + 96.(0,235+0,26057m/16) => m = 38,07
=> mY = 28,15 + 62.(0,00625.8 + 0,14.3 + 0,62.2) + 80.0,00625 = 134,67
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
\(Đặt:n_{MnO_2}=a\left(mol\right),n_{KMnO_4}=b\left(mol\right)\)
\(m_{hh}=87a+158b=37.96\left(g\right)\left(1\right)\)
\(n_{Cl_2}=\dfrac{10.08}{22.4}=0.45\left(mol\right)\)
\(2KMnO_4+16HCl\rightarrow2KCl+2MnCl_2+5Cl_2+8H_2O\)
\(MnO_2+4HCl\rightarrow MnCl_2+Cl_2+2H_2O\)
\(n_{Cl_2}=a+2.5b=0.45\left(mol\right)\left(2\right)\)
\(\left(1\right),\left(2\right):a=0.4,b=0.02\)
\(\%MnO_2=\dfrac{0.4\cdot87}{37.96}\cdot100\%=91.68\%\\\%KMnO_4=100-91.68=8.32\% \)
\(m_M=m_{KCl}+m_{MnCl_2}=0.02\cdot74.5+\left(0.4+0.02\right)\cdot126=54.41g\)
\(2KMnO_4+16HCl_{đặc,nóng}\rightarrow2KCl+2MnCl_2+5Cl_2+8H_2O\\ MnO_2+4HCl_{đặc,nóng}\rightarrow MnCl_2+Cl_2+2H_2O\\ Đặt:n_{KMnO_4}=a\left(mol\right);n_{MnO_2}=b\left(mol\right)\left(a,b>0\right)\\ Vì:n_{Cl_2}=\dfrac{9,632}{22,4}=0,43\left(mol\right)\\ \Rightarrow2,5a+b=0,43\left(1\right)\\ Ta.có:n_O=4a+2b\Rightarrow m_O=16.\left(4a+2b\right)=64a+32b=0,39114.\left(158a+87b\right)\\ \Leftrightarrow64a+32b-61,80012a-34,02918b=0\\ \Leftrightarrow2,19988a-2,02918b=0\left(2\right)\\ \left(1\right),\left(2\right)\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}2,19988a-2,02918b=0\\2,5a+b=0,43\end{matrix}\right.\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}a=0,12\\b=0,13\end{matrix}\right.\)
\(n_{MnCl_2}=n_{MnO_2}=a+b=0,25\left(mol\right)\\ \Rightarrow m_{MnCl_2}=126.0,25=31,5\left(g\right)\)
=>Chọn D