Giả sử cần điều chế 3,36lit  O 2  tương đương với 0,15 mol  O 2

Số tiền mua 122,5g để điều chế 1,5mol  O 2 :

0,1225.96000 = 11760 (đồng)

n K M n O 4  = 1,5 . 2 =3 mol

n K M n O 4  = 3.158 = 474 (g)

Số tiền mua 474g để điều chế 1,5 mol  O 2 :

0,474.30000 = 14220(đồng)

Vậy để điều chế cùng 1 thể tích khí  O 2  thì dùng  K C l O 3  để điều chế kinh tế hơn mặc dù giá tiền cao mua 1 kg  K C l O 3  cao hơn nhưng thể tích khí  O 2  sinh ra nhiều hơn.

Giả sử ta lấy cùng một khối lượng là a g

Vậy  nên khi nhiệt phân cùng 1 lượng chất cho nhiều oxi hơn là  K C l O 3

PTHH :

\(2KClO_3\underrightarrow{t^o}2KCl+3O_2\)

    1/3                        0,5

\(2MnO_4\underrightarrow{t^o}K_2MnO_4+MnO_2+O_2\uparrow\)

     1                                           0,5

Vậy khi điều chế cùng lượng O₂ ta dùng KClO₃ lợi hơn vì với 1 mol KClO₃ sẽ cho ra 1,5 mol O2 còn KMnO₄ chỉ cho ra 0,5 mol O2 

\(n_{O_2}=\dfrac{11,2}{22,4}=0,5\left(mol\right)\)

\(m_{KClO_3}=122,5.\dfrac{1}{3}=\dfrac{245}{6}\approx40,8\left(g\right)\)

\(m_{KMnO_4}=158.1=158\left(g\right)\)

Giả sử ta lấy cùng một khối lượng là a gam

\(n_{KClO_3}=\dfrac{m_{KClO_3}}{M_{KClO_3}}=\dfrac{a}{122,5}\left(mol\right)\)

\(n_{KMnO_4}=\dfrac{m_{KMnO_4}}{M_{KMnO_4}}=\dfrac{a}{158}\left(mol\right)\)

\(2KClO_3\xrightarrow[]{t^o}2KCl+3O_2\) (1)

Theo phương trình:

\(n_{O_2\left(1\right)}=\dfrac{3}{2}n_{KClO_3}=\dfrac{3}{2}.\dfrac{a}{122,5}=\dfrac{3a}{245}\)

\(2KMnO_4\xrightarrow[]{t^2}K_2MnO_4+MnO_2+O_2\) (2)

Theo phương trình:

\(n_{O_2\left(2\right)}=\dfrac{1}{2}n_{KMnO_4}=\dfrac{1}{2}.\dfrac{a}{158}=\dfrac{a}{316}\left(mol\right)\)

Ta thấy: \(\dfrac{a}{316}< \dfrac{a}{245}\)

\(\Rightarrow n_{O_2\left(2\right)}< n_{O_2\left(2\right)}\)

Vậy khi nhiệt phân cùng 1 lượng chất cho nhiều oxi hơn là KClO₃

\(PTHH:2KClO_3\underrightarrow{to}2KCL+3O_2\uparrow\)

\(2KMnO_4\underrightarrow{to}K_2MnO_4+MnO_2+O_2\uparrow\)

Từ PTHH trên ta thấy đc rằng:

\(KClO_3\) sẽ điều chế khí oxygen nhiều hơn do phân huỷ nhiều Oxygen

\(n_{O_2}=\dfrac{3,36}{22,4}=0,15\left(mol\right)\)

PTHH: 2KMnO₄ --t^o--> K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂

                0,3<------------------------------0,15

            2KClO₃ --t^o--> 2KCl + 3O₂

               0,1<-----------------0,15

=> \(\left\{{}\begin{matrix}m_{KMnO_4}=0,3.158=47,4\left(g\right)\\m_{KClO_3}=0,1.122,5=12,25\left(g\right)\end{matrix}\right.\)

=> Dùng KClO₃ sẽ cần khối lượng nhỏ hơn

\(2KClO_3\rightarrow\left(t^o,MnO_2\right)2KCl+3O_2\)

   \(\dfrac{m}{122,5}\)                                       \(\dfrac{3m}{245}\)     ( mol )

\(2KMnO_4\rightarrow\left(t^o\right)K_2MnO_4+MnO_2+O_2\)

    \(\dfrac{m}{158}\)                                                  \(\dfrac{m}{316}\)   ( mol )

So sánh:

\(\dfrac{3m}{245}\) > \(\dfrac{m}{316}\)

=> \(KClO_3\) cho nhiều O2 hơn

a. PTHH: \(2KMnO_4\underrightarrow{to}K_2MnO_4+MnO_2+O_2\\ \dfrac{x}{158}mol\rightarrow\dfrac{x}{316}mol:\dfrac{x}{316}mol:\dfrac{x}{316}mol\)

\(2KClO_3\xrightarrow[to]{MnO_2}2KCl+3O_2\\ \dfrac{x}{122,5}\rightarrow\dfrac{x}{122,5}:\dfrac{3x}{245}\)

Gọi x là khối lượng của 2 chất.

\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}n_{KMnO_4}=\dfrac{x}{158}\\n_{KClO_3}=\dfrac{x}{122,5}\end{matrix}\right.\)

\(\dfrac{3x}{245}>\dfrac{x}{316}\)

Vậy nếu có cùng một lượng thì Kali Clorat nhiệt phân sẽ điều chế được nhiều Oxi hơn.

b. Nếu điều chế Oxi thì nên dùng Kali pemanganat hơn vì nó dễ kiếm và phù hợp với điều kiện kinh tế hơn.

Gọi m KClO3 và m KMnO4=a

-->n KClO3=a/122,4

n KMnO4=a/158(mol)

2KClO3--->2KCl+3O2

a/122,5------------>a/81,667(mol)

2KMnO4---->K2MnO4+MnO2+O2

a/158--------------------------------a/316(mol)

\(\frac{a}{81,667}>\frac{a}{316}\)

-->KClO3 cho nhiều khí hơn

b)

- giả sử lấy 1 mol KClO3 và 1 mol KMnO4

PTHH: 2 KClO3 -to-> 2 KCl + 3 O2

1_________________1_______1,5(mol)

2 KMnO4 -to-> K2MnO4 + MnO2 + O2

1____________0,5__________0,5__0,5(mol)

Vì 1,5 > 0,5 => Nếu cùng 1 lượng KClO3 và KMnO4 thì lượng O2 điều chết từ KClO3 sẽ nhiều hơn.

b)

PTHH: 2 KClO3 -to-> 2 KCl + 3 O2

2/3_________________2/3_______1(mol)

2 KMnO4 -to-> K2MnO4 + MnO2 + O2

2____________1__________1__1(mol)

Ví dụ cùng 1 mol O2.

Ta có , số tiền mua KMnO4= 30 000 . (316/1000)=9480 (đồng)

số tiền mua KClO3= 96000.((245/3) /1000)= 7840(đồng)

Vì 9480>7840 nên nếu cùng 1 thể tích O2 thì dùng KMnO4 kinh tế hơn.