Bài 1 trang 99 Tài liệu dạy - học Hóa học 8 tập 1

Đề bài

Để điều chế khí oxi trong phòng thí nghiệm, người ta đun nóng thuốc tím (KMnO₄). Sau phản ứng, ngoài khí oxi còn thu được 2 chất rắn có công thức là K₂MnO₄ và MnO₂

\(2KMn{O_4}\buildrel {{t^o}} \over \longrightarrow {K_2}Mn{O_4} + Mn{O_2} \)\(+ {O_2}\)

Để điều chế được 5,6 lít oxi (đktc), em hãy tìm:

a) Khối lượng KMnO₄ cần dùng.

b) Khối lượng hai chất rắn thu được sau phản ứng.

Lời giải chi tiết

a) Số mol O2 thu được là: \({n_{{O_2}}} = {{5,6} \over {22,4}} = 0,25\,\,mol\)

Cách 1:

Phương trình hóa học:

\(\eqalign{  & 2KMn{O_4}\buildrel {{t^o}} \over \longrightarrow {K_2}Mn{O_4} + Mn{O_2} + {O_2}  \cr  & 2\,\,mol\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\;\;\;\;1\,\,mol  \cr  & x\,\,mol\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\;\;\;\;0,25\,\,mol  \cr  & {x \over 2} = {{0,25} \over 1} \Rightarrow x = 0,5\,\,mol  \cr  & {m_{KMn{O_4}}} = {n_{KMn{O_4}}}.{M_{KMn{O_4}}} = 0,5.158 = 79\,\,g \cr} \)

Cách 2:

Phương trình hóa học:

\(\eqalign{  & 2KMn{O_4}\buildrel {{t^o}} \over \longrightarrow {K_2}Mn{O_4} + Mn{O_2} + {O_2}\,  \cr  & {{0,25.2} \over 1}\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\;\;\; \leftarrow \,0,25\,\,\,\,\,\,\,\,(mol)  \cr  &  \Rightarrow {n_{KMn{O_4}}} = {{0,25.2} \over 1}\, = 0,5\,\,mol  \cr  & {m_{KMn{O_4}}} = {n_{KMn{O_4}}}.{M_{KMn{O_4}}} = 0,5.158 = 79\,\,g \cr} \)

b) Chất rắn thu được sau phản ứng gồm: K₂MnO₄ và MnO₂

Theo phương trình: Tỉ lệ sản phẩm: O₂ : K₂MnO₄ : MnO₂ là 1 : 1 : 1

\({n_{{K_2}Mn{O_4}}} = {n_{Mn{O_2}}} = {n_{{O_2}}} = 0,25\,\,mol\)

\( \to {m_{{K_2}Mn{O_4}}} = 0,25.197 = 49,25g;{m_{Mn{O_2}}} = 0,25.87 = 21,75\)