Nhiệt phân 98,885 gam hỗn hợp rắn gồm KMnO4, KClO3, Ca(ClO3)2 và MnO2 (số mol Ca(ClO3)2 bằng 4 lần số mol MnO2) sau một thời gian thu được hỗn hợp rắn X và thấy thoát ra V1 lít khí O2 (đktc). Hòa tan hết X trong dung dịch chứa 3,06 mol HCl đặc, đun nóng, sau khi các phản ứng kết thúc thu được dung dịch Y chỉ chứa 83,785 gam các muối và thấy thoát ra V2 lít khí Cl2 (đktc). Biết V1 + V2 = 38,08. Phần trăm khối lượng của MnO2 trong hỗn hợp rắn ban đầu gần nhất với:
A. 4% B. 9% C. 12% D. 6%
Câu trả lời tốt nhất
nHCl = 3,06 —> nH2O = 1,53
Đặt nCl2 = u và nO2 = v
—> u + v = 1,7
Bảo toàn khối lượng:
98,885 – 32v + 3,06.36,5 = 83,785 + 71u + 1,53.18
—> u = 1,15 và v = 0,55
Ban đầu: nKMnO4 = a; nKClO3 = b; nCa(ClO3)2 = 4c và nMnO2 = c
—> 158a + 122,5b + 207.4c + 87c = 98,885 (1)
Y chứa KCl (a + b), CaCl2 (4c), MnCl2 (a + c)
—> 74,5(a + b) + 111.4c + 126(a + c) = 83,785 (2)
Bảo toàn O:
4a + 3b + 6.4c + 2c = 0,55.2 + 1,53 (3)
(1)(2)(3) —> a = 0,22; b = 0,15; c = 0,05
—> %MnO2 = 4,40%