Giải câu 6 trang 119 – Bài 26 – SGK môn Hóa học lớp 10

Có những chất sau: \(KMnO_4, MnO_2, K_2Cr_2O_7 \)và dung dịch HCl.
a) Nếu các chất oxi hóa có khối lượng bằng nhau thì chọn chất nào có thể điều chế được lượng khí clo nhiều hơn?
b) Nếu chất oxi hóa có số mol bằng nhau thì chọn chất nào có thể điều chế được lượng khí clo nhiều hơn?
Hãy trả lời bằng cách tính toán trên cơ sở của các phương trình phản ứng.

Lời giải:

a) Giả sử lấy lượng mỗi chất là a gam

\(MnO_2 + 4HCl → MnCl_2 + Cl_2 + 2H_2O \)(1)

\(2KMnO_4 + 16HCl → 2MnCl_2 + 2KCl + 8H_2O + 5Cl_2\) (2)

\(K_2Cr_2O_7 + 14HCl → 2CrCl_3 + 2KCl + 7H_2O + 3Cl_2\) (3)

\(n_{MnO_2} = \dfrac{a}{87}\) mol.

\(n_{KMnO_4 }= \dfrac{a}{158}\) mol.

\(n_{K_2Cr_2O_7} =\dfrac{ a}{294}\) mol.

\({{n}_{C{{l}_{2}}}}={{n}_{Mn{{O}_{2}}}}=\dfrac{a}{87}(1 )\, {{n}_{C{{l}_{2}}}}=\dfrac{5}{2}{{n}_{KMn{{O}_{4}}}}=\dfrac{a}{63,2} \,(2)\,;{{n}_{C{{l}_{2}}}}=3{{n}_{{{K}_{2}}C{{r}_{2}}{{O}_{7}}}}=\dfrac{a}{98}\,(3)\)

Ta có: \(\dfrac{a}{63,2} > \dfrac{a}{87} > \dfrac{a}{98}.\)

Vậy dùng \(KMnO_4\) điều chế được nhiều \(Cl_2\) hơn.

b) Nếu lấy số mol các chất bằng n mol

Theo (1) \(n_{MnO_2} = n_{Cl_2}\)

Theo (2)\( n_{Cl_2} = \dfrac{5}{2 }n_{KMnO_4 }=2,5n \,(mol)\).

Theo (3) \(n_{Cl_2} = 3n_{K_2Cr_2O_7} =3n\, (mol)\).

Ta có: 3n > 2,5n > n.

Vậy dùng \(K_2Cr_2O_7\) được nhiều \(Cl_2\) hơn.

Ghi nhớ :
1. Cấu tạo nguyên tử và phân tử của các halogen :
- Bán kính nguyên tử tăng dần từ flo đến iot.
- Lớp ngoài cùng có 7 electron.
- Phân tử gồm 2 nguyên tử, liên kết là cộng hóa trị không cực.
2. Tính chất hóa học :
- Tính oxi hóa : Oxi hóa được hầu hết kim loại, nhiều phi kim và hợp chất.
- Tính oxi hóa giảm dần từ flo đến iot.

Mục lục Chương 5: Nhóm Halogen theo chương •Chương 5: Nhóm Halogen - Giải bài tập SGK Hóa học 10

Bài trước Bài sau

Chương 5: Nhóm Halogen

Bài 26: Luyện tập nhóm halogen

Chương 5: Nhóm Halogen

+ Mở rộng xem đầy đủ