取0.04molKMnO4固体加热一段时间后,收集到a mol单质气体,此时KMnO4的分解率为x,在反应后的残留固体中

细腰小拐2022-10-04 11:39:541条回答

取0.04molKMnO4固体加热一段时间后,收集到a mol单质气体,此时KMnO4的分解率为x,在反应后的残留固体中加入过量的浓盐酸,并加热充分反应,又收集到b mol单质气体,设Mn元素全部以Mn2+存在于反应后的溶液中
(1) a+b=_______(用x表示)
(2)当x= ______时,(a+b)取最小值,该最小值为_____.
(3) 当a+b=0.09时,0.04molKMnO4加热后所得残留物质有_________,其物质的量分别是___________.

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caimei 共回答了17个问题 | 采纳率88.2%
分析,最终都是Mn2+,所以转移电子0.04x5=0.2,0.2=4a+2b,2KMNO4=K2MNO4+MNO2+O2,(K2MNO4,KMNO4,MNO2)有转化为Mn2+,守恒又有转化率为x,有2b=0.04*5-*0.04*0.5*4x,得b=0.1-0.04x,a=0.05-0.5b=0.02x取0.04molKMnO4固体加热一段时间后,收集到a mol单质气体,此时KMnO4的分解率为x,在反应后的残留固体中加入过量的浓盐酸,并加热充分反应,又收集到b mol单质气体,设Mn元素全部以Mn2+存在于反应后的溶液中
(1) a+b=__0.1-0.02x(用x表示)
(2)当x= ___1_时,(a+b)取最小值,该最小值为__0.08__.
(3) 当a+b=0.09时,转化率为50%0.04molKMnO4加热后所得残留物质有____0.01mol_K2MNO4,0.02molKMNO4,0.01molMNO2____,其物质的量分别是___________.检举
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1)参加分解反应的KMnO4物质的量为0.04xmol,剩余的KMnO4物质的量为0.04(1-x)mol,根据化学方程式计算.
  
  (2)因为x≤1,当x=1,a+b有最小值,最小值为0.08.
  (3)当a+b=0.09时,0.1-0.02x=0.09,解得x=0.5.
  加热后剩余固体的质量=m(KMnO4)-m(O2)=0.04mol×158g/mol-0.02×0.5mol×32g/mol=6g.
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linsja1年前1
finenessmin 共回答了22个问题 | 采纳率81.8%
(1)
设加热反应了xmol固体.
得:
2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2↑(加热条件)
x x/2 x/2 x/2
2KMnO4+16HCl(浓)=2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O
0.04-x 0.1-5x/2
K2MnO4+8HCl=MnCl2+2KCl+2Cl2↑+4H2O
x/2 x
MnO2+4HCl=MnCl2+2H2O+Cl2↑
x/2 x/2
从上可得 设总气体为y
y=x/2+(0.1-5x/2)+x+x/2
→y=0.1-x/2
由题得0
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2KMnO4--K2MnO4+MnO2+O2
K2MnO4+ 8HCl--2KCl+MnCl2+ 2Cl2+ 4H2O
2KMnO4+ 16HCl-- 2KCl+ 2MnCl2+ 5Cl2 + 8H2O
MnO2 + 4Hcl---Mncl2 + cl2 +2H2O
加入后,KMnO4剩余量为 0.04-2a; K2MnO4的生成量 a; MnO2生成量 a
b=0.1-5a + 2a + a = 0.1-2a
a+b=0.1-a a最大为 0.02mol 所以,最大a+b=0.1,最小a+b=0.08mol
a+b=0.09,a=0.01
KMnO4剩余量为 0.02; K2MnO4的生成量 0.01; MnO2生成量 0.01
残留固体质量:(0.02+ 0.01 + 0.01)×126 + (0.02 + 0.02)×74.5=8.02g