Bài 27.4: a) Trong các chất CuSO4, KClO3, CaCO3, KMnO4, H2O, K2SO4, HgO, những chất nào được dùng để điều chế khí oxi ? Viết phương trình hoá học I và nêu điều kiện phản ứng.
b) Tất cả các phản ứng điều chế O2 có thế gọi là phản ứng phân huỷ được không ? Hãy giải thích.
a) Những chất được dùng để điều chế oxi:
\(2KCl{O_3}\mathrel{\mathop{\kern0pt\longrightarrow}\limits_{Mn{O_2}}^{{t^o}}} 2KCl + 3{O_2} \uparrow \)
\(2KMn{O_4}\buildrel {{t^o}} \over\longrightarrow {K_2}Mn{O_4} + {O_2} \uparrow + Mn{O_2}\)
\(2HgO\buildrel {{t^o}} \over\longrightarrow 2Hg + {O_2} \uparrow \)
\(2{H_2}O\buildrel {dp} \over\longrightarrow 2{H_2} \uparrow + {O_2} \uparrow \)
b) Tất cả các phản ứng điều chế oxi đều là phản ứng phân huỷ vì từ một chất sinh ra nhiều chất mới (trừ cách điều chế oxi từ không khí).
Bài 27.5: Để điều chế một lượng lớn oxi trong công nghiệp người ta dùng những phương pháp nào và bằng những nguyên liệu gì ?
Để điều chế một lượng lớn oxi trong công nghiệp người ta thường dùng phương pháp điện phân nước hoặc hoá lỏng không khí (ở -196 °C) rồi cho bay hơi trở lại, nitơ thoát ra trước rồi đến oxi. Nguồn nguyên liệu phong phú và rẻ tiền là nước và không khí.
Bài 27.6*: Lấy cùng một lượng KClO3 và KMnO4 để điều chế khí O2. Chất nào cho nhiều khí O2 hơn ?
Advertisements (Quảng cáo)
a) Viết phương trình hoá học và giải thích.
b) Nếu điều chế cùng một thể tích khí oxi thì dùng chất nào kinh tế hơn ? Biết rằng giá KMnO4 là 30.000 đ/kg và KClO3 là 96.000 đ/kg.
a) \({M_{KCl{O_3}}} = 122,5(g/mol);{M_{KMn{O_4}}} = 158(g/mol)\)
Giả sử ta lấy cùng một khối lượng là a gam
\(2KCl{O_3}\buildrel {{t^o}} \over\longrightarrow 2KCl + 3{O_2} \uparrow \)
2 mol 3 mol
Advertisements (Quảng cáo)
\({a \over {122,5}}mol\) \({{3a} \over {2 \times 122,5}}mol\)
\(2KMn{O_4}\buildrel {{t^o}} \over\longrightarrow {K_2}Mn{O_4} + {O_2} \uparrow + Mn{O_2}\)
2 mol 1 mol
\({a \over {158}}mol\) \({a \over {2 \times 158}}mol\)
\({{3a} \over {2 \times 122,5}}mol > {a \over {2 \times 158}}mol\)
Khi nhiệt phân cùng một lượng, chất cho nhiều \({O_2}\) hơn là \(KCl{O_3}\).
b) Nếu điều chế cùng một thể tích khí O2 thì dùng KClO3 để điều chế kinh tế hơn, tuy giá tiền 1 kg cao hơn nhưng thể tích khí O2 sinh ra nhiều hơn. Tính toán cụ thể như sau :
\(2KCl{O_3}\buildrel {{t^o}} \over\longrightarrow 2KCl + 3{O_2} \uparrow \)
2 mol 3 mol
1 mol 1,5 mol
\({m_{KCl{O_2}}} = 1 \times 122,5 = 122,5(g)\)
Số tiền mua 122,5 g để điều chế 1,5 mol \({O_2}\) là
0,1225 x 96000 = 11760(đ)
\(2KMn{O_4}\buildrel {{t^o}} \over\longrightarrow {K_2}Mn{O_4} + {O_2} \uparrow + Mn{O_2}\)
2 mol 1 mol
3 mol 1,5 mol
\({m_{KMn{O_4}}} = 3 \times 158 = 474(g)\)
Số tiền mua 474 g \(KMn{O_4}\) để điều chế 1,5 mol \({O_2}\) là:
0,474 x 30000 = 14220(đ)
