KCl + H2O → KOH + H2 + Cl2 | KCl ra Cl2

 KCl + H₂O → KOH + H₂ + Cl₂

1. Phương trình phản ứng KCl ra Cl₂

KCl + H₂O → KOH + H₂ + Cl₂

2. Điều kiện phản ứng KCl ra Cl₂

Điện phân dung dịch KCl bão hòa, có màng ngăn giữa hai điện cực.

3. Hiện tượng nhận biết phản ứng

Có khí vàng lục, mùi xốc thoát ra ở cực dương, khí không màu thoát ra ở cực âm.

Sau một thời gian điện phân, ta thu được khí H₂, khí Cl₂ và môi trường kiềm (KOH).

4. Bản chất của các chất tham gia phản ứng

4.1. Bản chất của KCl (Kali clorua)

- Trong phản ứng trên KCl là chất khử.

- KCl là một muối trung hoà bị điện phân dung dịch trong nước có màng ngăn xốp.

4.2. Bản chất của H₂O (Nước)

Trong phản ứng trên H₂O là chất oxi hoá.

5. Tính chất hóa học của KCl

– KCl là một muối trung hòa nó mang đầy đủ tính chất hóa học của muối.

– Phân li toàn trong nước tạo thành các ion âm và ion dương:

KCl → K⁺ + Cl^–

– Phản ứng với dung dịch chứa AgNO₃

KCl + AgNO₃ → AgCl ↓ + KNO₃

– Kali Clorua là muối được tạo từ bazơ mạnh và axit mạnh nên nó mang tính trung tính; do đó tương đối trơ về mặt hóa học.

– Phản ứng với H2SO4 đặc để tạo ra K2SO4 và HCL

2KCl + H₂SO_{4 đặc}  → K₂SO₄ + 2HCl

– Kali clorua được sử dụng làm nguyên liệu để điều chế kim loại kali trong công nghiệp (thay thế bằng kim loại natri ở nhiệt độ cao 850 ° C

KCl + Na → K + NaCl

6. Tính chất hóa học của H₂O

6.1. Nước tác dụng với kim loại

Ở điều kiện thường, nước có thể phản ứng với các kim loại mạnh như Li, Ca, Na, K, Ba,… để tạo thành dung dịch Bazo và khí Hidro.

H₂O + Kim loại → Bazơ + H₂↑

2M + 2nH₂O → 2M(OH)_n + nH2↑

2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂

2K + 2H₂O → 2KOH + H₂

Ca + 2H₂O → Ca(OH)₂ + H₂

Ba + 2H₂O → Ba(OH)₂ + H₂

Đặc biệt, một số kim loại trung bình như Mg, Zn, Al, Fe,…phản ứng được với hơi nước ở nhiệt độ cao tạo ra oxit kim loại và hidro. Bên cạnh đó, kim loại Mg tan rất chậm trong nước nóng.

6.2. Nước tác dụng với oxit bazơ

Nước tác dụng với một số oxit bazo như Na₂O, CaO , K₂O,… tạo thành dung dịch bazo tương ứng. Dung dịch bazo làm cho quỳ tím hóa xanh.

H₂O + Oxit bazơ → Bazơ

Na₂O + H₂O → 2NaOH

Li₂O + H₂O→ 2LiOH

K₂O + H₂O→ 2KOH

CaO + H₂O → Ca(OH)₂

6.3. Nước tác dụng với oxit axit

Nước tác dụng với oxit axit tạo thành axit tương ứng. Dung dịch axit làm quỳ tím hóa đỏ.

H₂O + Oxit axit → Axit

CO₂ + H₂O → H₂CO₃

SO₂ + H₂O → H₂SO₃

P₂O₅ + 3H₂O → 2H₃PO₄

SO₃ + H2O → H₂SO₄

N₂O₅ + H₂O → 2HNO₃

7. Bài tập vận dụng

Câu 1. Sản phẩm thu được khi điện phân dung dịch KCl (điện cực trơ, màng ngăn xốp) là

A. K và Cl₂.         

B. K, H₂ và Cl₂.

C. KOH, H₂ và Cl₂.         

D. KOH, O₂ và HCl.

Lời giải:

Đáp án: C

Cl^-  (cực dương)←  KCl, H₂O → K⁺  (cực âm)

2Cl^-  → Cl₂ + 2e                   2H₂O + 2e →H₂+ 2OH^-

 PT điện phân:

2KCl + 2H₂O → 2KOH + Cl₂+ H₂

Vậy sản phẩm thu được là KOH, Cl₂, H₂.

Câu 2. Hỗn hợp X gồm Fe(NO₃)₂ và KCl. Cho 80,7 gam X tan hết vào H₂O thu được dung dịch Y. Điện phân dung dịch Y (có màng ngăn, điện cực trơ) đến khi H₂O bắt đầu điện phân ở hai cực thì ngừng điện phân. Thấy số mol khí thoát ra ở anot bằng 3 lần số mol khí thoát ra từ catot. Lấy ½ dung dịch Y cho tác dụng với dung dịch AgNO₃ dư thu được y gam kết tủa. Các phản ứng hoàn toàn. Giá trị của y là:

A. 86,1               B. 53,85                     C. 43,05                       D. 29,55

Lời giải:

Đáp án: B

Câu 3. Thực hiện các thí nghiệm sau:

(1) Cho Si vào dung dịch NaOH (dư).

(2) Điện phân dung dịch NaCl dư bằng điện cực trơ, không màng ngăn xốp.

(3) Cho khí H₂S vào dung dịch chứa FeCl₃.

(4) Dẫn luồng khí H₂ qua ống sứ chứa CuO nung nóng.

(5) Cho bột Ni vào dung dịch FeCl₃ dư.

Số thí nghiệm thu được đơn chất là

A. 5

B. 3

C. 2

D. 4

Lời giải:

Đáp án: D

Giải thích:

(1) Si + 2NaOH + H₂O → Na₂SiO₃ + H₂↑

(2) 2NaCl + H₂O → NaCl + NaClO + H₂

(3) H₂S + 2FeCl₃ → 2FeCl₂ + 2HCl + S↓

(4) H₂ + CuO ⟶ Cu↓ + H₂O

(5) Ni + 2FeCl₃ → NiCl₂ + 2FeCl₂

→ có 4 thí nghiệm thu được đơn chất

Câu 4. Nhận định nào đúng về quá trình xảy ra ở cực âm và cực dương khi điện phân dung dịch NaCl và điện phân NaCl nóng chảy?

A. Ở catot đều là quá trình khử ion Na+, ở anot đều là quá trình oxi hóa ion Cl-

B. Ở catot đều là quá trình khử nước, ở anot đều là quá trình oxi hóa ion Cl-

C. Ở catot, điện pân dung dịch NaCl là quá trình khử nước, điện phân NaCl nóng chảy là quá trình khử ion Na+, ở anot đều có quá trình oxi hóa ion Cl-

D. Ở catot, điện phân dung dịch NaCl là quá trình khử ion Na+, điện phân NaCl nóng chảy là quá trình khử nước. Ở anot đều là quá trình oxi hóa ion Cl-

Lời giải:

Đáp án: C

Giải thích:

Điện phân dung dịch NaCl:

2NaCl + 2H₂O → 2NaOH + Cl₂ + H₂

Điện phân NaCl nóng chảy:

2NaCl → 2Na + Cl₂

→ ở catot, điện phân dung dịch NaCl là quá trình khử nước, điện phân NaCl nỏng chảy là quá trình khử ion Na+, ở anot đều có quá trình oxi hóa ion Cl-

Câu 5. Hai dung dịch tác dụng với nhau, sản phẩm thu được có NaCl. Hãy cho biết hai cặp dung dịch các chất đã dùng ban đầu là

A. BaCl₂ và NaOH.

B. MgCl₂ và NaOH.

C. Na₂SO₄ và HCl.

D. NaNO₃ và KCl.

Lời giải:

Đáp án: B

Giải thích:

Để thu được sản phẩm là NaCl => 2 chất ban đầu tác dụng với nhau, ngoài sản phẩm là NaCl thì chất còn lại là kết tủa hoặc chất khí hoặc H₂O

=> 2 chất là MgCl₂ và NaOH

Phương trình hóa học: MgCl₂ + 2NaOH → Mg(OH)₂ + 2NaCl

Câu 6. Hoà tan 10,95 gam KNO3 vào 150 gam nước thì được dung dịch bão hoà ở 200C, độ tan của KNO3 ở nhiệt độ này là

A. 6,3 gam.

B. 7,0 gam

C. 7,3 gam

D. 7,5 gam

Lời giải:

Đáp án: C

Giải thích: