Hai phản ứng sau dùng để điều chế khí clo trong phòng thí nghiệm:
MnO 2 + HCl
MnCl 2 + Cl 2 + H 2 O
KMnO 4 + HCl
KCl + MnCl 2 + Cl 2 + H 2 O
Nếu sử dụng cùng khối lượng MnO 2 và KMnO 4 thì dùng chất nào điều chế khí clo nhiều hơn?
2 phản ứng điều chế khí clo trong phòng thí nghiệm :
2 pt điều chế clo trong phòng thí nghiệm :
\(2KMnO_4+16HCl->2KCl+2MnCl_2+5Cl_2+8H_2O\)
\(4MnO_2+HCl->Cl_2\uparrow+2H_2O+MnCl_2\)
Nếu sử dụng cùng khối lượng MnO 2 và KMnO 4 thì ta có :
Gọi khối lượng MnO2 là x
nKMnO4 = x/158 mol
\(2KMnO_4+16HCl->2KCl+2MnCl_2+5Cl_2+8H_2O\)
x/158......................................................................5x/316
\(4MnO_2+HCl->Cl_2\uparrow+2H_2O+MnCl_2\)
x/87................................x/348
Vì 5x/316>x/348 nên khi điều chế khí Cl2 bằng KMnO4 tạo ra nhiều Cl2 hơn .
- Mình dùng tạm cách đặt giả thiết tạm thời nhé!
- Gỉa sử: Ta dùng cùng 1 khối lượng MnO2 và KMnO4 là 1000g.
Ta có: \(n_{MnO_2}=\dfrac{1000}{87}\approx11,49\left(mol\right)\\ n_{KMnO_4}=\dfrac{1000}{158}\approx6,33\left(mol\right)\)
+) Khi điều chế Cl2 từ MnO2:
PTHH: (1) MnO2+ 4HCl -> MnCl2 + 2H2O + Cl2
Ta có: \(n_{Cl_2\left(1\right)}=n_{MnCl_2}\approx11,49\left(mol\right)->\left(a\right)\)
+) Khí điều chế Cl2 từ KMnO4 :
PTHH: (2) 2KMnO4 + 16HCl -> 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2 + 8H2O
Ta có: \(n_{Cl_2\left(2\right)}\approx\dfrac{5.6,33}{2}\approx15,825\left(mol\right)->\left(b\right)\)
Từ (a) và (b)
=> \(n_{Cl_2\left(1\right)}< n_{Cl_2\left(2\right)}=>m_{Cl_2\left(1\right)}< m_{Cl_2\left(2\right)}\) (số mol tỉ lệ thuận với khối lượng)
=> Dùng cùng 1 khối lượng MnO2 và KMnO4 thì dùng KMnO4 sẽ điều chế được nhiều khí Cl2 hơn.
Trước đây mình từng làm sai bài này, nhớ anh Rainbow chỉ mà bây giờ mình đã biết cách làm nên bạn yên tâm nhé!
Nếu bạn muốn biết cái nào điều chế được nhiều Cl hơn thì bạn chỉ cần cân bằng 2 PT trên và xem thử 1mol chất này tạo ra mấy mol chất kia nếu cái nào tạo ra Cl nhiều mol hơn thì chất đó tạo ra nhiều Cl nên theo mình là KMnO4
C1: K MnO^4+ HCl ---> KCl + MnCl^2+Cl^2
a,nhập PTHH
b, viết tỉ lệ chung
\(a,2KMnO_4+16HCl\rightarrow2KCl+2MnCl_2+5Cl_2+8H_2O\)
b, Số phân tử \(KMnO_4\) : số phân tử \(HCl\): số phân tử \(KCl\): số phân tử \(MnCl_2\): số phân tử \(Cl_2\): số phân tử \(H_2O\) = \(=2:16:2:2:5:8\)
cân bằng 2 phương trình sau :
MnO2 + HCl ---> Cl2 + MnCl2 + HCl
MnO2 + NaCl + H2SO4 ---> Na2SO4 + MnSO4 + Cl2 + H2O
(Cái Pt đầu sai sản phẩm rồi hay sao ấy)
\(MnO_2+4HCl\rightarrow MnCl_2+Cl_2+2H_2O\)
\(MnO_2+2NaCl+2H_2SO_4\rightarrow MnSO_4+Na_2SO_4+Cl_2+2H_2O\)
Tính thể tích khí clo thu được(đktc) khi cho 7,3 gam axit HCl tác dụng với lượng dư:
a. MnO2
b. KMnO4
Biết: a. MnO2 + HCl\(\xrightarrow[]{}\)MnCl2 + Cl2 + H2O
b. KMnO4 + HCl\(\xrightarrow[]{}\)KCl + MnCl2 + Cl2 + H2O
a) MnO2 + 4HCl \(\rightarrow\) MnCl2 + Cl2 + H2O
Ta có: nHCl=\(\frac{7,3}{36,5}\)=0,2 mol \(\rightarrow\)nCl2=0,2.\(\frac{1}{4}\)=0,05 mol
\(\rightarrow\)VCl2=0,05.22,4=1,12 lít
b) 2KMnO4 + 16HCl\(\rightarrow\) 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2 + 8H2O
Theo ptpu: nCl2=\(\frac{5}{16}\)nhCl=\(\frac{5}{16}\).0,2=0,0625 mol
\(\rightarrow\)V Cl2=0,0625.22,4=1,4 lít
cho mình đề cụ thể đi
Cho các sơ đồ phản ứng sau: a) Fe3 O4 +CO => Fe + H2 OO
b) MnO2 + HCl => MnCl2 + Cl2 + H2 O
c) HNO3 +Cu => Cu(NO3)2 + NO + H2 O
Hãy lập các PTHH và cho biết tỉ lệ số phân tử của các chất, cặp chất trong từng phản ứng.
a; Fe3O4 +4CO => 3Fe + 4H2O
Số phân tử Fe3O4 : số phân tử CO:số nguyên tử Fe:số phân tử H2O=1:4:3:4
b) MnO2 + 4HCl => MnCl2 + Cl2 + 2H2O
tương tự
c) 8HNO3 +3Cu => 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O
tương tự
Cân bằng các phản ứng oxi hóa – khử sau:
a) HCl + PbO2 → PbCl2 + Cl2 + H2O
b) KMnO4 + HCl → KCl + MnCl2 + Cl2 + H2O
a) HCl + PbO2 → PbCl2 + Cl2 + H2O
H+Cl- + Pb4+O22- → Pb2+Cl2- + Cl20 + H2+O2-
1 x 1 x | 2Cl- → Cl20 + 2e Pb4+ + 2e → Pb2+ |
⇒ 2Cl- + Pb4+ → Pb2+ + Cl20
2HCl + PbO2 → PbCl2 + Cl2 + H2O
b) KMnO4 + HCl → KCl + MnCl2 + Cl2 + H2O
K+Mn7+O42- + H+Cl- → K+Cl- + Mn2+Cl2- + Cl20 + H2+O2-
5 x 2 x | 2Cl- → Cl20 + 2e Mn7+ + 5e → Mn2+ |
⇒ 10Cl- + 2Mn7+ → 2Mn2+ + 5Cl20
2KMnO4 + 16HCl → 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2 + 8H2O
bài 2
a. Từ MnO 2 , HCl đặc. Fe hãy viết các phương trình phản ứng điều chế Cl 2 , FeCl 2 và FeCl 3 .
b. Từ muối ăn, nước và các thiết bị cần thiết, hãy viết các phương trình phản ứng điều chế Cl 2 , HCl và
nước Javel
a)
\(MnO_2 + 4HCl \to MnCl_2 +C l_2 + 2H_2O\\ Fe + 2HCl \to FeCl_2 + H_2\\ 2Fe + 3Cl_2 \xrightarrow{t^o} 2FeCl_3\)
b)
\(2NaCl + 2H_2O \xrightarrow{đpdd,cmn} 2NaOH + H_2 + Cl_2\\ 2NaOH + Cl_2 \to NaCl + NaClO + H_2O\\ H_2 + Cl_2 \xrightarrow{as} 2HCl\)
HCl+KMnO4→Cl2+MnO2+KCl+H2O
tính thể tích khí clo (đktc) thu được 31,6g KMnO4 với HCl đặc dư với hiệu suất phản ứng 80%
8HCl + 2KMnO4 → 3Cl2 + 2MnO2 + 2KCl + 4H2O
nKMnO4 = 31,6 / 158 = 0,2 (mol)
nCl2 = nKMnO4 * 3/2 * 80% = 0,24 (mol)
→ VCl2 = 0,24 * 22,4 = 5,376 (l)
Cho 17,4 g MnO2 phản ứng với 7,1 gam HCl thì thu được 1,008 l khí Cl2 đktc. Tính hiệu suất phản ứng
Phản ứng xảy ra:
\(MnO_2+4HCl\rightarrow MnCl_2+Cl_2+2H_2O\)
Ta có:
\(n_{MnO2}=\frac{17,4}{55+16.2}=0,2\left(mol\right)\)
\(n_{HCl}=\frac{7,1}{36,5}=0,1945\left(mol\right)< 2n_{MnO2}\)
Vậy MnO2 nên hiệu suất tính theo HCl.
\(n_{Cl2}=\frac{1,008}{22,4}=0,045\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow n_{HCl\left(pư\right)}=4n_{Cl2}=0,045.4=0,18\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow H=\frac{0,18}{0,1945}.100\%=92,54\%\)
36) Al(OH)3 + H2SO4 → Al2(SO4)3 + H2O
37) Al(OH)3 + HCl → AlCl3 + H2O
38) KMnO4 → K2MnO4 + MnO2 + O2
39) MnO2 + HCl → MnCl2 + Cl2 + H2O
40) KNO3 → KNO2 + O2
36) 2Al(OH)3 + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 6H2O
37) 2Al(OH)3 + 6HCl → 2AlCl3 + 6H2O
38) 2KMnO4 → K2MnO4 + MnO2 + O2
39) MnO2 + 4HCl → MnCl2 + Cl2 + 2H2O
40) 2KNO3 → 2KNO2 + O2
