Đáp án:
x = 0,04 mol
Giải thích các bước giải:
- Cho O2 vào hỗn hợp NO, NO2
2NO + O2 → 2NO2 (1)
nhh khi sau p.ứ = ${{pV} \over {RT}} = {{4,928.2} \over {0,082.(27,3 + 273)}} = 0,4mol$
Hấp thu khí sau phản ứng vào nước:
4NO2 + O2 + 2H2O → 4HNO3
Không có khí thoát ra nên hỗn hợp sau phản ứng (1) gồm NO2 và O2 dư có tỉ lệ số mol là 4 : 1
nNO2 + nO2 dư = 0,4
→ nO2 dư = 0,08 (mol); nNO2 = 0,32 (mol)
Theo (1): nNO2 (1) = nNO
nNO2 sau p.ứ (1) = nNO2 ban đầu + nNO2(1)
→ nNO2 ban đầu + nNO = 0,32
nNO : nNO2 ban đầu = 1 : 3
→ nNO = 0,08 mol; nNO2 ban đầu = 0,24 (mol)
Theo (1): nO2 (1) = $\frac{1}{2}$ nNO = 0,04 mol
a = nO2 ban đầu = 0,08 + 0,04 = 0,12 (mol)
$\left\{ \matrix{
KMn{O_4} \hfill \cr
KCl{O_3} \hfill \cr} \right.\buildrel {{t^o}} \over
\longrightarrow \left\{ \matrix{
\left\{ \matrix{
KCl \hfill \cr
KCl{O_3} \hfill \cr
KMn{O_4} \hfill \cr
{K_2}Mn{O_4} \hfill \cr
Mn{O_2} \hfill \cr} \right.\buildrel { + HCl} \over
\longrightarrow \left\{ \matrix{
KCl(2) \hfill \cr
MnC{l_2} \hfill \cr} \right. + C{l_2} + {H_2}O \hfill \cr
{O_2} \hfill \cr} \right.$
Gọi số mol KMnO4, KClO3 trong hỗn hợp ban đầu lần lượt là m, n
mhh = 158m + 122,5n = 13,67 (g) (*)
Bảo toàn nguyên tố H: ${n_{{H_2}O}} = {1 \over 2}{n_{HCl}} = 0,1mol$
Bảo toàn nguyên tố O:
4nKMnO4 ban đầu + 3nKClO3 ban đầu = 2nO2 + nH2O
→ 4m + 3n = 2 . 0,12 + 0,1 = 0,34 (mol) (**)
Từ (*) và (**) → m = 0,04; n = 0,06
Bảo toàn nguyên tố K: nKCl (2) = nKMnO4 ban đầu + nKClO3 ban đầu
= 0,04 + 0,06 = 0,1 (mol)
Bảo toàn nguyên tố Mn: nMnCl2 = nKMnO4 ban đầu = 0,04 (mol)
Bảo toàn nguyên tố Cl:
nKClO3 ban đầu + nHCl = 2nMnCl2 + nKCl (2) + 2nCl2
$ \to {n_{C{l_2}}} = {{0,06{\rm{ }} + {\rm{ }}0,2{\rm{ }} - {\rm{ }}2{\rm{ }}.{\rm{ }}0,04{\rm{ }} - {\rm{ }}0,1} \over 2} = 0,04$ (mol)
