Bài 27.6* Trang 38 Sách bài tập (SBT) Hóa học 8

Lấy cùng một lượng KClO₃ và KMnO₄ để điều chế khí O₂. Chất nào cho nhiều khí O₂ hơn ?

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.

Giải

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

\({a \over {122,5}}mol\)                          \({{3a} \over {2 \times 122,5}}mol\)

\(2KMn{O_4}\buildrel {{t^o}} \over\longrightarrow {K_2}Mn{O_4} + {O_2} \uparrow + Mn{O_2}\)

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)