Question

При нагревании смеси массой 43.45 г состоящей из kmno4 kno3 kcl выделилось 2.408 л газа . При добавлении конц соляной кислоты к такой же смеси выделилось 6.72 л газа. Определите соотношения веществ смеси в такой же последовательности .

Answer 1

Дано:

$m(KMnO_{4})+m(KNO_{3})+m(KCl)=43.45\:gram\\V_{1}(O_{2})+V_{2}(O_{2})=2.408\:l\\V_{4}(Cl_{2})=6.72\:l\\\\m(KMnO_{3}):m(KNO_{3}):m(KCl)-?$

Решение:

Запишем соответствующие реакции:

а) $2KMnO_{4}\rightarrow K_{2}MnO_{4}+MnO_{2}+O_{2}\uparrow$ (1)

   $KNO_{3}\rightarrow KNO_{2}+\frac{1}{2} O_{2}\uparrow$ (2)

   $KCl\rightarrow \!\!\!\!\!\!\!\diagdown \!\!\!\!\!\!\diagup$ (3)

б) $2KMnO_{4}+16HCl\rightarrow 5Cl_{2}\uparrow+2KCl+2MnCl_{2}+8H_{2}O$ (4)

   $KNO_{3}+HCl\rightarrow \!\!\!\!\!\!\!\diagdown \!\!\!\!\!\!\diagup$ (5)

   $KCl+HCl\rightarrow \!\!\!\!\!\!\!\diagdown \!\!\!\!\!\!\diagup$ (6)

Реакция 3 не идёт т.к. хлорид калия - растворимая соль. В реакциях 5 и 6 не выполняется ни одно из условий протекания реакций ионного обмена (газ/осадок/малодисс. в-во).

В б газ выделился только засчёт реакции 4:

$V_{4}(Cl_{2})=6.72\:l\;\Rightarrow n_{4}(Cl_{2})=\frac{V_{4}(Cl_{2})}{V_{m}}=\frac{6.72\:l}{22.4\:\frac{l}{mol}}=0.3\:mol\\n(KMnO_{4})=\frac{n_{3}(Cl_{2})\times2}{5}=0.12\:mol\\\\\bold{m(KMnO_{4})=n(KMnO_{4})\times M(KMnO_{4})=0.12\:mol\times 158\:\frac{gram}{mol}=18.96\:gram}$

Рассмторим случай а:

$></p> <p><img src=$

$\bold{m(KMnO_{4}):m(KNO_{3}):m(KCl)=18.96:9.595:14.495\approx 2:1:1.5}$

Ответ:

$m(KMnO_{4}):m(KNO_{3}):m(KCl)=2:1:1.5$.

Answer 2

Давайте разберемся с этой задачей.

Первоначально в смеси содержатся три вещества: KMnO4 (калия перманганат), KNO3 (калия нитрат) и KCl (калия хлорид).

Дано, что при нагревании смеси выделилось 2.408 л газа. Этот газ можно считать диоксидом углерода (CO2), поскольку при нагревании карбонаты разлагаются с образованием CO2. Известно, что 1 моль CO2 при стандартных условиях занимает объем около 22,4 литра.

Чтобы определить соотношения веществ в смеси, сначала определим количество молей CO2, выделившихся при нагревании.

Молярная масса KMnO4: K = 39.1 г/моль Mn = 54.9 г/моль O = 16.0 г/моль 4 * O = 64.0 г/моль

Молярная масса KNO3: K = 39.1 г/моль N = 14.0 г/моль 3 * O = 48.0 г/моль

Молярная масса KCl: K = 39.1 г/моль Cl = 35.5 г/моль

Теперь рассчитаем количество молей каждого вещества в смеси:

Количество молей KMnO4 = масса KMnO4 / молярная масса KMnO4 Количество молей KNO3 = масса KNO3 / молярная масса KNO3 Количество молей KCl = масса KCl / молярная масса KCl

Поскольку соотношения веществ в смеси должны быть пропорциональными, можно записать следующее уравнение:

Количество молей KMnO4 : Количество молей KNO3 : Количество молей KCl = объем CO2 от KMnO4 : объем CO2 от KNO3 : объем CO2 от KCl

Теперь используем информацию о выделении 2.408 л газа при нагревании смеси.

Объем CO2 от KMnO4 = 2.408 л Объем CO2 от KNO3 = 0 л (поскольку KNO3 не содержит углерода) Объем CO2 от KCl = 0 л (поскольку KCl не содержит углерода)

Подставим эти значения в уравнение:

Количество молей KMnO4 : Количество молей KNO3 : Количество молей KCl = 2.408 л : 0 л : 0 л

Так как объем CO2 от KMnO4 больше нуля