Bài 4 trang 162 SGK Hóa 10 Nâng cao: So sánh thể tích khí oxi thu được (trong cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất) khi phân hủy hoàn toàn KMnO4,...

So sánh thể tích khí oxi thu được (trong cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất) khi phân hủy hoàn toàn KMnO₄, KClO₃, H₂O₂ trong các trường hợp sau:

a) Lấy cùng khối lượng các chất đem phân hủy.

b) Lấy cùng lượng các chất đem phân hủy.

Giải

Nếu lấy cùng khối lượng a gam.

(eqalign{  & 2KMn{O_4},uildrel {{t^0}} over longrightarrow {K_2}Mn{O_4} + Mn{O_2} + {O_2} uparrow   cr  & ,,,,{a over {158}},,,,,,,,,,,, o ,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,;;;;;;{a over {316}}  cr  & 2KCl{O_3},uildrel {{t^0}} over longrightarrow 2KCl + 3{O_2} uparrow   cr  & ,,{a over {122,5}},,,,,,,, o ,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,{{3a} over {245}}  cr  & 2{H_2}{O_2},uildrel {{t^0}} over longrightarrow 2{H_2}O + {O_2} uparrow   cr  & ,,,,,{a over {34}},,,,,,,,, o ,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,{a over {68}} cr} )

Ta có

({a over {316}} = {{a.4165} over {316.4165}} = {{4165a} over {1316140}})  ứng với ({V_1}) lít O₂.

({{3a} over {245}} = {{3a.5372} over {245.5372}} = {{16116a} over {1316140}})  ứng với V₂ lít O₂.

({a over {34}} = {{a.38710} over {34.38710}} = {{38710a} over {1316140}})  ứng với V₃ lít O₂.

Vậy ({V_3} > {V_2} > {V_1}).

b) Nếu lấy cùng số mol là b mol.

(eqalign{  & 2KMn{O_4},uildrel {{t^0}} over longrightarrow {K_2}Mn{O_4} + Mn{O_2} + {O_2} uparrow   cr  & ,,,,,,,,,b,,,,,,,,,,,,, o ,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,;;;;;;;{n_1} = {b over 2}  cr  & 2KCl{O_3},uildrel {{t^0}} over longrightarrow 2KCl + 3{O_2} uparrow   cr  & ,,,,,,,,b,,,,,,,,,,,,, o ,,,,,,,,,,,,,,,,,{n_2} = {{3a} over 2}  cr  & 2{H_2}{O_2},uildrel {{t^0}} over longrightarrow 2{H_2}O + {O_2} uparrow   cr  & ,,,,,,,b,,,,,,,,, o ,,,,,,,,,,,,,,,,,,,{n_3} = {b over 2} cr} )

Ta có ({n_1} = {n_3} < {n_2} Rightarrow {V_1} = {V_3} < {V_2}).