Bài 5 trang 36 SGK Hóa học 9

Đề bài

Trong phòng thí nghiệm có thể dùng những muối KClO₃ hoặc KNO₃ để điều chế khí oxi bằng phản ứng phân hủy.

a) Viết các phương trình hóa học đối với mỗi chất.

b) Nếu dùng 0,1 mol mỗi chất thì thể tích khí oxi thu được có khác nhau hay không? Hãy tính thể tích khí oxi thu được.

c) Cần điều chế 1,12 lít khí oxi, hãy tính khối lượng mỗi chất cần dùng.

Các thể tích khí được đo ở điều kiện tiêu chuẩn.

Hướng dẫn giải

a) PTHH: 

2KNO₃ \(\overset{t^{0}}{\rightarrow}\) 2KNO₂ + O₂↑         (1)

2KClO₃ \(\overset{t^{0}}{\rightarrow}\) 2KCl + 3O₂↑           (2)

b) Dựa vào PTHH đã viết bên trên

Đặt số mol O₂ theo mol KNO₃  và KClO₃ từ đó tính được thể tích O₂ sinh ra ở mỗi phương trình (1) ; (2)

c) Đổi số mol của O₂ = 1,12/ 22,4 =?

Từ PTHH (1), (2) tính ngược lại số mol KNO₃ và KClO₃ từ đó tính được khối lượng của mỗi chất.

Lời giải chi tiết

a) Các phương trình phản ứng

2KNO₃ \(\overset{t^{0}}{\rightarrow}\) 2KNO₂ + O₂↑         (1)

2KClO₃ \(\overset{t^{0}}{\rightarrow}\) 2KCl + 3O₂↑           (2)

b) Theo (1) và (2), thấy số mol hai muối tham gia phản ứng như nhau nhưng số mol oxi tạo thành khác nhau và do đó thể tích khí oxi thu được là khác nhau.

Theo (1): nO₂ = \(\frac{1}{2}\)nKNO₃= \(\frac{0,1}{2}\) = 0,05 mol; V_O2 = 0,05x22,4 = 1,12 lít

Theo (2): nO₂ = \(\frac{3}{2}\)nKClO₃= \(\frac{0,1x3}{2}\) = 0,15 mol; V_O2 = 0,15x22,4 = 3,36 lít

c) \({n_{{O_2}}} = \frac{{1,12}}{{22,4}} = 0,05\,(mol)\)

Theo (1): nKNO₃ = 2nO₂ = 2. 0,05= 0,1 mol;

=> mKNO₃ = 0,1x101 = 10,1 g

Theo (2): nKClO₃ = \(\frac{2}{3}\)nO₂ = \(\frac{2}{3}\)x0,05  mol;

=> mKClO₃ = \(\frac{2}{3}\)x0,05x122,5 = 4,086 g.