Nung nóng 40,94 gam hỗn hợp gồm KMnO4 và MnO2 một thời gian, thu được 1,344 lít (đktc) khí O2 và hỗn hợp rắn H gồm 3 chất. Cho H tác dụng hết với dung dịch HCl dư thì thấy có 0,92 mol HCl bị oxi hóa. K...

Để giải bài toán này, ta cần phải tìm số mol của KMnO4 và MnO2 trong hỗn hợp ban đầu. Sau đó, ta sẽ tính khối lượng của chất rắn H bằng cách lấy khối lượng ban đầu trừ đi khối lượng O2 đã sinh ra và khối lượng của các chất còn lại. Bước 1: Tính số mol của O2 Theo đề bài, khối lượng O2 sinh ra là 1,344 lít (đktc), vì vậy ta có thể sử dụng định luật Avogadro để tính số mol của O2: n(O2) = V/22.4 = 1,344/22.4 = 0,06 mol Bước 2: Tính số mol của HCl đã bị oxi hóa Theo phương trình phản ứng, mỗi mol KMnO4 có thể oxi hóa 5 mol HCl. Vì vậy, số mol HCl đã bị oxi hóa là: n(HCl) = 0,92/5 = 0,184 mol Bước 3: Tính số mol của KMnO4 Theo phương trình phản ứng, mỗi mol KMnO4 có thể sinh ra 1 mol O2. Vì vậy, số mol KMnO4 đã phân huỷ để sinh ra O2 là: n(KMnO4) = n(O2) = 0,06 mol Bước 4: Tính số mol của MnO2 Số mol MnO2 còn lại trong hỗn hợp ban đầu là: n(MnO2) = n(KMnO4) - n(HCl) = 0,06 - 0,184 = -0,124 mol Do số mol MnO2 không thể âm được, ta kết luận rằng giả thiết ban đầu là sai. Vì vậy, ta cần phải tìm một giả thiết khác. Giả sử rằng toàn bộ KMnO4 đã phân huỷ để sinh ra O2. Khi đó, số mol MnO2 còn lại trong hỗn hợp ban đầu là: n(MnO2) = n(O2)/2 = 0,03 mol Bước 5: Tính khối lượng chất rắn H Khối lượng ban đầu của hỗn hợp là 40,94 g. Khối lượng O2 sinh ra là 1,344 lít (đktc), tương đương với 2,98 g. Khối lượng của các chất còn lại là: m(H) = 40,94 - 2,98 - m(KMnO4) - m(MnO2) Ta cần tìm khối lượng của chất rắn có phân tử khối nhỏ nhất trong H. Vì vậy, ta giả sử rằng chất đó là MnO2. Khi đó, khối lượng của MnO2 trong H là: m(MnO2) = n(MnO2) x M(MnO2) = 0,03 x 86.94 = 2,61 g Vậy khối lượng của chất rắn có phân tử khối nhỏ nhất trong H là 2,61 g.