KMnO4 → K2MnO4 + MnO2 + O2

Trường THCS Bình Chánh 23/08/2023

Mời các em theo dõi nội dung bài học KMnO4 → K2MnO4 + MnO2 + O2 do thầy cô trường THCS Bình Chánh biên soạn sẽ giúp các em nắm chắc kiến thức nội dung bài học tốt hơn.

Mục lục

KMnO4 → K2MnO4 + MnO2 + O2

KMnO₄ ⟶ K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂ được THCS Bình Chánh biên soạn là phương trình điều chế oxi từ KMnO₄, hy vọng giúp các bạn viết và cân bằng chính xác phương trình, cũng như biết cách vận dụng làm các dạng bài tập câu hỏi liên quan đến KMnO4.

>> Mời các bạn tham khảo tài liệu liên quan

Bạn đang xem: KMnO4 → K2MnO4 + MnO2 + O2

1. Phương trình nhiệt phân KMnO₄

2KMnO₄ $\overset{t^{\circ } }{\rightarrow}$ K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂

2. Điều kiện để phản ứng KMnO₄ ra O₂

Nhiệt độ

3. Phản ứng nhiệt phân KMnO₄

Vì là chất oxi hóa mạnh nên KMnO₄ có thể phản ứng với kim loại hoạt động mạnh, axit hay các hợp chất hữu cơ dễ dàng.

3.1. Phản ứng KMnO₄ phân hủy

2KMnO₄ → K₂MnO₄+ MnO₂ + O₂

Khi pha loãng tinh thể pemanganat dưới ánh sáng mặt trời trực tiếp, oxi được giải phóng

4KMnO₄ + 2H₂O → 4KOH + 4MnO₂+ 3O₂

3.2. Phản ứng với axit

KMnO₄có thể phản ứng với nhiều axit mạnh như H₂SO₄, HCl hay HNO₃, các phương trình phản ứng minh họa gồm:

2KMnO₄ + 16HCl → 2KCl + 2MnCl₂ + 5Cl₂ + 8H₂O

3K₂MnO₄+ 4HNO₃ → 2KMnO₄ + MnO₂ + 4KNO₃ + 2H₂O

3.3. Phản ứng với bazơ

Thuốc tím có thể tác dụng với nhiều dung dịch kiềm hoạt động mạnh như KOH, NaOH, phương trình phản ứng minh họa:

4KMnO₄ + 4KOH → 4K₂MnO₄+ 2H₂O + O₂

3.4. Tính chất oxy hóa của KMnO₄

Vì thuốc tím là chất oxy hóa mạnh nên có thể phản ứng với nhiều loại dung dịch và cho ra nhiều sản phẩm khác nhau.

Trong môi trường axit, mangan bị khử thành Mn²⁺

2KMnO₄+ 5Na₂SO₃ + 3H₂SO₄ → 2MnSO₄ + 5Na₂SO₄ + K₂SO₄ + 3H₂O

Trong môi trường trung tính, tạo thành MnO₂ có cặn màu nâu.

2KMnO₄ + 3K₂SO₃ + H₂O → 3K₂SO₄ + 2MnO₂ + 2KOH

Trong môi trường kiềm, bị khử thành MnO₄^2-

2KMnO₄ + Na₂SO₃ + 2KOH → 2K₂MnO₄ + Na₂SO₄+ H₂O

4. Câu hỏi bài tập liên quan

Câu 1: Phát biểu nào sau đây sai?

A. Khí oxi không màu, không mùi, nặng hơn không khí.

B. Khí ozon màu xanh nhạt, có mùi đặc trưng.

C. Ozon là một dạng thù hình của oxi, có tính oxi hóa mạnh hơn oxi.

D. Ozon và oxi đều được dùng để khử trùng nước sinh hoạt.

Xem đáp ánĐáp án D

A đúng Khí oxi không màu, không mùi, nặng hơn không khí.

B đúng Khí ozon màu xanh nhạt, có mùi đặc trưng.

C đúng Ozon là một dạng thù hình của oxi, có tính oxi hóa mạnh hơn oxi.

D sai vì Chỉ có ozon dùng để khử trùng nước sinh hoạt

Câu 2. Phản ứng tạo O₃ từ O₂ cần điều kiện:

A. tia lửa điện hoặc tia cực tím

B. Xúc tác Fe

C. Áp suất cao

D. Nhiệt độ cao

Xem đáp ánĐáp án A

Điều kiện phản ứng: Tia cực tím (UV : Ultra Violet)

Trong tự nhiên Ôzôn được hình thành từ phân tử Oxy do tác động từ tia cực tím UV, phóng điện (Tia sét) trong khí quyển, và có nồng độ thấp trong bầu khí quyển trái đất.

Khi có sấm sét, hiệu điện thế cao chạy qua không trung làm phân tách cấu tạo của phân oxy (O₂) thành các oxy nguyên tử (O). Các nguyên tử này kết hợp với phân tử ôxy bên cạnh tạo nên O₃, gọi là ozone.

Câu 3. Phản ứng điều chế oxi trong phòng thí nghiệm là:

A. 2KI + O₃ + H₂O → I₂ + 2KOH + O₂

B. 5nH₂O + 6nCO₂ → (C₆H₁₀O₅)n + 6nO₂

C. 2H₂O $\overset{đp}{\rightarrow}$ 2H₂ + O₂

D. 2KMnO₄ → K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂

Xem đáp ánĐáp án D

Phản ứng điều chế oxi trong phòng thí nghiệm là:

2KMnO₄ → K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂

Câu 4. Dãy gồm các chất đều tác dụng được với oxi là

A. Mg, Al, C, C₂H₅OH

B. Al, P, Cl₂, CO

C. Au, C, S, CO

D. Fe, Pt, C, C₂H₅OH

Xem đáp ánĐáp án A

Phương trình phản ứng liên quan

Mg + O₂ → MgO

4Al + 3O₂→ 2Al₂O₃

2C + O₂ → 2CO

C₂H₅OH + 2O₂ → 2CO₂ + 3H₂O

Câu 5. Trong không khí, oxi chiếm bao nhiêu phần trăm thể tích?

A. 21%

B. 25%

C. 30%

D. 78%

Xem đáp ánĐáp án A

Thành phần của không khí

Không khí là một hỗn hợp khí trong đó : oxi chiếm 21% về thể tích (khoảng 1/5 về thể tích không khí), khí nitơ chiếm 78% và các khí khác như hơi nước, khí cacbonic, một số khí hiếm như Ne, Ar, bụi khói chiếm khoảng 1% thể tích không khí.

Câu 6. Phát biểu nào dưới đây đúng: ở nhiệt độ thường

A. O₂ không oxi hóa được Ag, O₃ oxi hóa được Ag.

B. O₂ oxi hóa được Ag, O₃ không oxi hóa được Ag.

C. Cả O₂và O₃ đều không oxi hóa được Ag.

D. Cả O₂ và O₃đều oxi hóa được Ag.

Xem đáp ánĐáp án A: O₃ + 6Ag → 3Ag₂O

Câu 7. Đốt cháy hoàn toàn 8,7 gam hỗn hợp Mg và Al trong khí oxi (dư) thu được 15,1 gam hỗn hợp oxit. Thể tích khí oxi (đktc) đã tham gia phản ứng là

A. 17,92 lít.

B. 8,96 lít.

C. 11,20 lít.

D. 4,48 lít.

Xem đáp ánĐáp án D

Bảo toàn khối lượng: nO₂ = (15,2 – 8,7)/32 = 0,2 (mol)

⇒ V = 0,2. 22,4 = 4,48 (lít)

Câu 8. Thêm 1,5 gam MnO₂ vào 98,5 gam hỗn hợp X gồm KCl và KClO₃. Trộn kĩ và đun hỗn hợp đến phản ứng hoàn toàn, thu được chất rắn cân nặng 76 gam. Khối lượng KCl trong 98,5 gam X là

A. 74,50 gam.

B. 13,75 gam.

C. 122,50 gam.

D. 37,25 gam.

Xem đáp ánĐáp án D

Bảo toàn khối lượng: m_O2 = 1,5 + 98,5 – 76 = 24 (gam)

⇒ nO₂= 24/32 = 0,75 (mol)

2KClO₃ → 2KCl + 3O₂ ↑

⇒ m_KCl = 98,5 – 0,5.122,5 = 37,25 (gam)

Câu 9. Cho các chất sau: FeO (1), KClO₃ (2), KMnO₄(3), CaCO₃ (4), không khí (5), H₂O (6). Những chất nào được dùng để điều chế oxi trong phòng thí nghiệm?

A. 2, 3

B. 2, 3, 5, 6

C. 1, 2, 3,5

D. 2, 3, 5

Xem đáp án
Đáp án A

Trong phòng thí nghiệm, khí oxi được điều chế bằng cách đun nóng những hợp chất giàu oxi và dễ bị phân huỷ ở nhiệt độ cao như KMnO₄ và KClO₃

=> 2 chất dùng để điều chế oxi trong phòng thí ngiệm là: KClO₃ (2), KMnO₄ (3)

Câu 10. Muối Fe²⁺ làm mất màu dung dịch KMnO₄ trong môi trường axit tạo ra ion Fe³⁺ , còn Fe³⁺ tác dụng với I^– tạo ra I₂ và Fe²⁺. Sắp xếp các chất và ion Fe³⁺, I₂ và MnO₄– theo thứ tự tăng dần tính oxi hóa:

A. I₂ < MnO₄– < Fe³⁺

B. MnO₄– < Fe³⁺ < I₂

C. Fe³⁺ < I₂ < MnO₄–

D. I²< Fe³⁺ < MnO₄–

Xem đáp ánĐáp án D

Fe²⁺ bị KMnO₄ oxi hóa thành Fe³⁺ => tính oxi hóa của MnO₄– > Fe³⁺

Fe³⁺ + I → I² + Fe²⁺ => tính oxi hóa của Fe³⁺ > I₂

=> Tính oxi hóa : MnO₄– > Fe³⁺ > I₂

Câu 11. Chất nào sau đây làm mất màu dung dịch KMnO₄ khi đun nóng?

A. benzen

B. toluen

C. propan

D. metan

Xem đáp ánĐáp án B

Chất nào sau đây làm mất màu dung dịch KMnO₄khi đun nóng toluen

Phương trình phản ứng minh họa

C₆H₅CH₃+ 2KMnO₄→ H₂O + KOH + 2MnO₂ + C₆H₅COOK

Câu 11. Nhỏ từ từ đến dư dung dịch FeSO₄ đã được axit hóa bằng H₂SO₄ vào dung dịch KMnO₄. Hiện tượng quan sát được là

A. dung dịch màu tím hồng bị nhạt dần rồi chuyển sang màu vàng

B. dung dịch màu tím hồng bị nhạt dần đến không màu

C. dung dịch màu tím hồng bị chuyển dần sang nâu đỏ

D. màu tím bị mất ngay. Sau đó dần dần xuất hiện trở lại thành dung dịch có màu hồng

Xem đáp ánĐáp án A

Phương trình phản ứng hóa học

10FeSO₄ + 8H₂SO₄ + 2KMnO₄ → 5Fe₂(SO₄)₃ + 2MnSO₄ + 8H₂O + K₂SO₄.

Chú ý: muối Fe₂(SO₄)₃ và FeCl₃ có màu vàng

Câu 12. A có công thức phân tử là C₈H₈, tác dụng với dung dịch KMnO₄ở nhiệt độ thường tạo ra ancol 2 chức. 1 mol A tác dụng tối đa với:

A. 4 mol H₂; 1 mol brom.

B. 3 mol H₂; 1 mol brom.

C. 3 mol H₂; 3 mol brom.

D. 4 mol H₂; 4 mol brom.

Xem đáp ánĐáp án A

Tác dụng với dung dịch KMnO₄ ở nhiệt độ thường tạo ra ancol 2 chức => chứa nối đôi C=C

=> A là C₆H₅-CH=CH₂ (stiren)

=> 1 mol A tác dụng tối đa với 4 mol H₂; 1 mol brom.

Câu 13. Phát biểu nào sau đây đúng?

A. Ozon có tính oxi hóa mạnh nên được dùng để sát khuẩn nước sinh hoạt, tẩy trắng tinh bột, dầu ăn và nhiều chất khác.

B. Oxi và ozon đều có tính oxi hóa mạnh nhưng tính oxi hóa của oxi mạnh hơn ozon.

C. Fe tác dụng với Cl₂ và H₂SO₄ loãng đều tạo ra muối sắt (II).

D. H₂S chỉ có tính oxi hóa và H₂SO₄ chỉ có tính khử.

Xem đáp ánĐáp án C

A. Ozon có tính oxi hóa mạnh nên được dùng để sát khuẩn nước sinh hoạt, tẩy trắng tinh bột, dầu ăn và nhiều chất khác: Đúng.

B. Oxi và ozon đều có tính oxi hóa mạnh nhưng tính oxi hóa của oxi mạnh hơn ozon: Sai. Vì ozon có tính oxi hóa mạnh hơn oxi.

C. Fe tác dụng với Cl₂ và H₂SO₄ loãng đều tạo ra muối sắt (II): Sai.

D. H₂S chỉ có tính oxi hóa và H₂SO₄ chỉ có tính khử:Sai. Vì H₂S chỉ thể hiện tính khử, H₂SO₄ chỉ thể hiện tính oxi hóa.

Câu 14. Cho các phản ứng: (1) Na₂S + HCl ; (2) F₂ + H₂O; (3) MnO₂ + HCl đặc; (4) Cl₂ + dung dịch H₂S. Các phản ứng tạo ra đơn chất là

A. (1), (2), (4).

B. (2), (3), (4).

C. (1), (2), (3).

D. (1), (3), (4).

Xem đáp ánĐáp án B

Phương trình phản ứng minh họa

(1) Na₂S + 2HCl → 2NaCl + H₂S

(2) 2F₂ + 2H₂O → 4HF + O₂

(3) MnO₂+ 4HCl đặc → MnCl₂ + Cl₂ + 2H₂O

(4) Cl₂ + H₂S → 2HCl + S

=> các phản ứng tạo ra đơn chất là: (2), (3), (4)

Câu 15. Dãy các chất đều làm mất màu dung dịch thuốc tím là

A. Etilen, axetilen, anđehit fomic, stiren

B. Axeton, etilen, anđehit axetic, cumen

C. Benzen, but-1-en, axit fomic, toluen

D. Butan, but-1-in, stiren, axit axetic

Xem đáp ánĐáp án A

Phương trình phản ứng minh họa

3C₂H₄ + 2KMnO₄ + 4H₂O → 3C₂H₄(OH)₂ + 2MnO₂ + 2KOH

3C₂H₂ + 8KMnO₄+ 4H₂O → 3(COOH)₂ + 8MnO₂ + 8KOH

2KMnO₄ + 3HCHO + H₂O → 3HCOOH + 2KOH + 2MnO₂

3C₆H₅-CH=CH₂ + 10KMnO₄ → 3C₆H₅COOK + 3K₂CO3 + 10MnO₂ + KOH + 4H₂O

Câu 16. Trong các phát biểu sau, có bao nhiêu phát biểu đúng?

(a) Cho dung dịch KMnO₄ tác dụng với dung dịch HF (đặc) thu được khí F₂.

(b) Dùng phương pháp sunfat điều chế được: HF, HCl, HBr, HI,

(d) Trong phòng thí nghiệm, khí CO₂ được điều chế bằng cách cho H₂SO₄ đặc vào axit fomic và đun nóng.

A. 1.

B. 3.

C. 2.

D. 4.

Xem đáp ánĐáp án C

…………………………………..

>> Mời các bạn tham khảo thêm một số tài liệu liên quan

Trên đây THCS Bình Chánh đã giới thiệu tới các bạn KMnO₄ ⟶ K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂ là phương trình điều chế oxi trong phòng thí nghiệm. Để có kết quả học tập tốt và hiệu quả hơn, THCS Bình Chánh xin giới thiệu tới các bạn học sinh tài liệu Giải bài tập Toán 8, Gải SBT Vật Lí 8, Lý thuyết Sinh học 8, Chuyên đề Hóa học 8. Tài liệu học tập lớp 8 mà THCS Bình Chánh tổng hợp biên soạn và đăng tải.

Ngoài ra, THCS Bình Chánh.com đã thành lập group chia sẻ tài liệu học tập THCS miễn phí trên Facebook: Tài liệu học tập lớp 8. Mời các bạn học sinh tham gia nhóm, để có thể nhận được những tài liệu mới nhất.

Đăng bởi: THCS Bình Chánh

Chuyên mục: Học Tập