Câu 5 phần bài tập học theo SGK – Trang 33 Vở bài tập hoá 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.

Lời giải chi tiết

a) Các phương trình hóa học điều chế khí oxi:

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

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

b) Thể tích khí oxi thu được ở (1) và (2) khi dùng 0,1 mol chất phản ứng:

Theo (1): \({n_{{O_2}}} = \dfrac{1}{2}{n_{KN{O_3}}} = \dfrac{{0,1}}{2} = 0,05\,mol\); \({V_{{O_2}}} = 0,05.22,4 = 1,12\,l\)

Theo (2): \({n_{{O_2}}} = \dfrac{3}{2}{n_{KCl{O_3}}} = \dfrac{{0,1.3}}{2} = 0,15\,mol\); \({V_{{O_2}}} = 0,15.22,4 = 3,36{\text{ }}l\)

c) Khối lượng KNO₃ hoặc KClO₃ cần dùng để điều chế 1,12 lít O₂:

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

Theo (1): \({n_{KN{O_3}}} = 2{n_{{O_2}}} = 2.{\text{ }}0,05 = 0,1{\text{ }}mol\);

\( \Rightarrow {m_{KN{O_3}}} = 0,1.101 = 10,1{\text{ }}g\)

Theo (2): \({n_{KCl{O_3}}} = {\text{ }}\dfrac{2}{3}{n_{{O_2}}} = {\text{ }}\dfrac{2}{3}.0,05\)  mol;

\({m_{KCl{O_3}}} = \dfrac{2}{3}.0,05.122,5 = 4,083\,g.\)