宝可梦日月 隐藏特性:一道化学题现有KMnO4 0.8mol,加热生成气体n mol,加足量浓盐酸后加热又生成m mol气体,求m+n的取值范围?

来源:百度文库 编辑:高校问答 时间:2024/04/28 12:29:25
现有KMnO4 0.8mol,加热生成气体n mol,加足量浓盐酸后加热又生成m mol气体,求m+n的取值范围? 求N+M=1.8 MOL时,剩余固体的质量

上楼的做法是错的。
换一种思路做这一道题:不论是KMnO4的分解反应还是与浓盐酸的反应,它们都是氧化还原反应,在这个过程中必然有电子得失,且电子得失要守恒。
①KMnO4的Mn元素失电子:
Mn(7+) → Mn(2+) 转移5个电子
0.8mol 4mol
0.8mol的KMnO4可以失去4mol的电子。
生成的气体:氧气(nmol)和氯气(mmol)得电子:
它们得到的总的电子数为:4*n+2*m=4n+2m
得失电子守恒。所以:4n+2m=4 => 2n+m=2

2KMnO4 === MnO2 + K2MnO4 + O2↑
2mol-----------------------1mol
0.8------------------------0.4mol
由上面可知:生成的O2最大物质的量为:0.4mol
也即:0<n=<0.4
所以,m+n=2-2n+n=2-n
因为:0<n=<0.4,所以m+n的取值范围为:[1.6,2)

②至于第二问,“剩余固体”有点不明白你的意思,我猜是加热后剩余的固体吧?!
当m+n=1.8时,因为:2n+m=2,两式联立,解得:
m=1.6mol,n=0.2mol

2KMnO4 === MnO2 + K2MnO4 + O2↑------固体质量减轻
2mol-----------------------1mol------1*32=32g
---------------------------0.2mol----xg
由1/0.2=32/x得:x=6.4g
所以剩余固体的质量为:0.8*(39+55+64)-6.4=120g。

在高中的化学学习中,要擅于运用守恒定理(质量守恒、电荷守恒等)来解题,特别是过程比较复杂的题,象上面这个,“和盐酸反应”的那一步,不仅KMnO4可以和盐酸反应,K2MnO4和MnO2都可以和盐酸反应,如果直接计算的话,过程将长而且容易出错。

2KMnO4 === MnO2 + K2MnO4 + O2↑
x mol................................n mol

KMnO4 + HCl(浓) = KCl + MnCl2 + Cl2 + H2O
0.8-x mol....................................m mol

m+n ≤ 16/30 mol

当N+M=1.8 MOL时,KMnO4 = 2.7 mol
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