Nhiệt phân 11,84 g Mg(NO3)2, phản ứng xảy ra theo sơ đồ sau: Mg(NO ) --->MgO + NO + O 3 2 2 2 ; thu được 0,7437L khí O2 (ở 250C, 1 bar)

Để giải quyết câu hỏi của bạn, ta sẽ làm từng phần.

### (a) Cân bằng phương trình hóa học của phản ứng

Nhiệt phân muối nitrat sẽ tạo ra oxit kim loại, khí NO và khí O₂. Phương trình tổng quát cho phản ứng nhiệt phân của Mg(NO₃)₂ là:

\[ \text{2 Mg(NO}_3\text{)}_2 \rightarrow \text{2 MgO} + \text{4 NO} + \text{O}_2 \]

Vậy phương trình hóa học đã được cân bằng là:

\[ \text{2 Mg(NO}_3\text{)}_2 \rightarrow \text{2 MgO} + \text{4 NO} + \text{O}_2 \]

### (b) Tính hiệu suất của phản ứng

Để tính hiệu suất, ta cần xác định lượng O₂ thu được từ lý thuyết theo số mol Mg(NO₃)₂ tham gia.

1. **Tính số mol của Mg(NO₃)₂**:
- Khối lượng phân tử của Mg(NO₃)₂:
- Mg: 24,3 g/mol
- N: 14 g/mol × 2 = 28 g/mol
- O: 16 g/mol × 6 = 96 g/mol
- Tổng: \( 24,3 + 28 + 96 = 148,3 \, \text{g/mol} \)

Số mol của Mg(NO₃)₂:
\[
n(\text{Mg(NO}_3)_2) = \frac{m}{M} = \frac{11,84}{148,3} \approx 0,0799 \, \text{mol}
\]

2. **Thể tích O₂ theo lý thuyết**:
Từ phương trình hóa học, từ 2 mol Mg(NO₃)₂ sẽ tạo ra 1 mol O₂.
- Số mol O₂ lý thuyết:
\[
n(O_2) = \frac{n(\text{Mg(NO}_3)_2)}{2} = \frac{0,0799}{2} \approx 0,03995 \, \text{mol}
\]

Để tính thể tích O₂ lý thuyết, sử dụng công thức \( V = nRT/P \):
- Ở 25°C (298 K), R = 0,08314 L·bar/(K·mol)
- P = 1 bar

\[
V_{O_2,\text{th}} = n \cdot R \cdot T / P \approx 0,03995 \cdot 0,08314 \cdot 298 / 1 \approx 0,9937 \, L
\]

3. **Tính hiệu suất**:
- Thể tích O₂ thu được thực tế: 0,7437 L
- Hiệu suất phản ứng:
\[
\text{Hiệu suất} = \left( \frac{V_{O_2, \text{ thực tế}}}{V_{O_2, \text{th}}} \right) \times 100 = \left( \frac{0,7437}{0,9937} \right) \times 100 \approx 74,8\%
\]

### (c) Tính số mol các chất tạo thành

1. **O₂**:
- Số mol O₂ thực tế:
\[
n(O_2) = \frac{V}{RT} = \frac{0,7437 \times 1}{0,08314 \times 298} \approx 0,0302 \, \text{mol}
\]

2. **MgO** và **NO**:
- Từ phương trình:
- 1 mol O₂ từ 2 mol Mg(NO₃)₂:
- Vậy từ \( n(O_2) = 0,0302 \, \text{mol} \) → \( n(MgO) = 0,0302 \, \text{mol} \)
- Số mol NO:
\[
n(NO) = 2 \cdot n(O_2) \cdot \frac{4}{1} = 0,0302 \times 4 = 0,1208 \, \text{mol}
\]

### (d) Tính khối lượng hỗn hợp rắn (gồm MgO và Mg(NO₃)₂ dư)

- Khối lượng của MgO thu được:
- \( m(MgO) = n(MgO) \cdot M(MgO) \)
- \( M(MgO) = 24,3 + 16 = 40,3 \, \text{g/mol} \)
- \( m(MgO) = 0,0302 \cdot 40,3 \approx 1,221 \, \text{g} \)

- Khối lượng của Mg(NO₃)₂ dư:
- Khối lượng ban đầu: 11,84 g
- Khối lượng đã phản ứng:
- Số mol đã phản ứng: \( n(\text{Mg(NO}_3)_2) - m(\text{Mg(NO}_3)_2) \)
- Gọi \( m' = mg - m(MgO) = 11,84 - m' \)

Tính khối lượng dư:
\[
m_d = m_{ban đầu} - m_{MgO} \approx 11,84 - 1,221 = 10,619 \, \text{g}
\]

Tổng khối lượng hỗn hợp:
- Khối lượng MgO + Khối lượng Mg(NO₃)₂ dư.

Kết quả cuối:
- Khối lượng tổng là \( 1,221 + 10,619 = 11,84 \, g \) (số liệu gần chính xác, kiểm tra để chính xác).

Hy vọng rằng các giải đáp trên đây của tôi đã giải đáp thắc mắc của bạn!