Bài 2

Phản ứng của ion pemanganat với hiđro peoxit trong dung dịch axit cho ion Mn(II) và giải phóng oxi. Bốn sơ đồ được đề xuất: (1)

2\ce{MnO4-} + 1\ce{H2O2} + 6\ce{H+} -> 2\ce{Mn^{2+}} + 3\ce{O2} + 4\ce{H2O}

; (2)

2\ce{MnO4-} + 3\ce{H2O2} + 6\ce{H+} -> 2\ce{Mn^{2+}} + 4\ce{O2} + 6\ce{H2O}

; (3)

2\ce{MnO4-} + 5\ce{H2O2} + 6\ce{H+} -> 2\ce{Mn^{2+}} + 5\ce{O2} + 8\ce{H2O}

; (4)

2\ce{MnO4-} + 7\ce{H2O2} + 6\ce{H+} -> 2\ce{Mn^{2+}} + 6\ce{O2} + 10\ce{H2O}

. (a) Phương trình nào biểu diễn đúng phản ứng? Giải thích qua sự trao đổi electron. (b) Chỉ rõ chất oxi hóa và chất khử. (c) Cần bao nhiêu gam kali pemanganat để giải phóng 112 cm

^3

oxi ở STP từ lượng dư

\ce{H2O2}

trong dung dịch axit? (

M(\ce{KMnO4}) = 158{,}04

g mol

^{-1}

)

Bước 3/3: Tính lượng KMnO4 cần dùng

← Trước Tiếp →

n(\ce{O2}) = \dfrac{0.112}{22.4} = 0.0050\ \text{mol} \Rightarrow n(\ce{KMnO4}) = \dfrac{2}{5} \times 0.0050 = 0.0020\ \text{mol}

Phân tích

Từ tỉ lệ mol 2 : 5, 0,0050 mol $\ce{O2}$ cần $0{,}0020$ mol $\ce{KMnO4}$ . Khối lượng: $m = 0{,}0020 \times 158{,}04 = 0{,}316$ g.

Lỗi hay gặp. Các phương trình (1), (2) và (4) có thể cân bằng số nguyên tử trên giấy nhưng vi phạm định luật bảo toàn electron của các cặp oxi hóa - khử thực tế.