Google
Câu hỏi: Có những chất sau: KMnO4, MnO2, K2Cr2O7 và dung dịch HCl.
a) Nếu các chất oxi hóa có khối lượng bằng nhau thì chọn chất nào có thể điều chế được lượng khí clo nhiều hơn?
b) Nếu chất oxi hóa có số mol bằng nhau thì chọn chất nào có thể điều chế được lượng khí clo nhiều hơn?
Hãy trả lời đúng bằng cách tính toán trên cơ sở các phương trình phản ứng.
a) Nếu các chất oxi hóa có khối lượng bằng nhau thì chọn chất nào có thể điều chế được lượng khí clo nhiều hơn?
b) Nếu chất oxi hóa có số mol bằng nhau thì chọn chất nào có thể điều chế được lượng khí clo nhiều hơn?
Hãy trả lời đúng bằng cách tính toán trên cơ sở các phương trình phản ứng.
Phương pháp giải
Viết PTHH và tính toán theo PTHH.
Lời giải chi tiết
a)
Giả sử lấy lượng mỗi chất là a gam.
MnO2 + 4HCl → MnCl2 + Cl2 + 2H2O (1)
2KMnO4 + 16 HCl → 2MnCl2 + 2KCl + 5Cl2 + 8H2O (2)
K2Cr2O7 + 14 HCl → 2CrCl2 + 2KCl + 3Cl2 + 7H2O (3)
Theo phương trình (1): \({n_{C{l_2}}} = {n_{Mn{O_2}}} = \dfrac{a}{{87}} mol\)
Theo phương trình (2): \({n_{C{l_2}}} = \dfrac{5}{2}{n_{KMn{O_4}}} = \dfrac{5}{2}.\dfrac{a}{{158}} = \dfrac{a}{{63,2}} mol\)
Theo phương trình (3): \({n_{C{l_2}}} = 3{n_{{K_2}C{{\rm{r}}_2}{O_7}}} = 3.\dfrac{a}{{294}} = \dfrac{a}{{98}} mol\)
Ta thấy \(\dfrac{a}{{63,2}} > \dfrac{a}{{87}} > \dfrac{a}{{98}}\)
Vậy lượng Cl2 điều chế được từ phương trình (2) là nhiều nhất
Vậy dùng KMnO4 điều chế được nhiều Cl2 hơn.
b) Nếu số mol các chất bằng n mol
Theo (1) nmol MnO2 → nmol Cl2
Theo (2) nmol KMnO4 → 2,5 nmol Cl2
Theo (3) nmol K2Cr2O7 → 3nmol Cl2
Ta có: 3n > 2,5n > n
Vậy dùng K2Cr2O7 được nhiều hơn Cl2 hơn
Viết PTHH và tính toán theo PTHH.
Lời giải chi tiết
a)
Giả sử lấy lượng mỗi chất là a gam.
MnO2 + 4HCl → MnCl2 + Cl2 + 2H2O (1)
2KMnO4 + 16 HCl → 2MnCl2 + 2KCl + 5Cl2 + 8H2O (2)
K2Cr2O7 + 14 HCl → 2CrCl2 + 2KCl + 3Cl2 + 7H2O (3)
Theo phương trình (1): \({n_{C{l_2}}} = {n_{Mn{O_2}}} = \dfrac{a}{{87}} mol\)
Theo phương trình (2): \({n_{C{l_2}}} = \dfrac{5}{2}{n_{KMn{O_4}}} = \dfrac{5}{2}.\dfrac{a}{{158}} = \dfrac{a}{{63,2}} mol\)
Theo phương trình (3): \({n_{C{l_2}}} = 3{n_{{K_2}C{{\rm{r}}_2}{O_7}}} = 3.\dfrac{a}{{294}} = \dfrac{a}{{98}} mol\)
Ta thấy \(\dfrac{a}{{63,2}} > \dfrac{a}{{87}} > \dfrac{a}{{98}}\)
Vậy lượng Cl2 điều chế được từ phương trình (2) là nhiều nhất
Vậy dùng KMnO4 điều chế được nhiều Cl2 hơn.
b) Nếu số mol các chất bằng n mol
Theo (1) nmol MnO2 → nmol Cl2
Theo (2) nmol KMnO4 → 2,5 nmol Cl2
Theo (3) nmol K2Cr2O7 → 3nmol Cl2
Ta có: 3n > 2,5n > n
Vậy dùng K2Cr2O7 được nhiều hơn Cl2 hơn