Phản ứng KClO3 → KCl + O2
1. Phương trình nhiệt phân KClO3
2KClO3 2KCl + 3O2
2. Điều kiện phản ứng KClO3 ra KCl
Nhiệt độ
3. Bản chất của KClO3 (Kali clorat) trong phản ứng
Ở nhiệt độ 500℃ KClO3 bị phân hủy thành muối kali clorua và oxI. Phản ứng này hoàn toàn có thể xảy ra ở nhiệt độ thấp hơn nếu sử dụng MnO2 làm chất xúc tác.
4. Mở rộng về KClO3
4.1.Tính chất hóa học của kali clorat
Là một chất oxy hóa mạnh, có thể tác dụng với nhiều phi kim và kim loại như cacbon, photpho, nhôm, lưu huỳnh, magie,…
2KClO3 + 3S → 2KCl + 3SO2
KClO3 + 3Mg → KCl + 3MgO
5KClO3 + 6P → 5KCl + 3P2O5
Các phương trình phản ứng khác:
KClO3 + 6HCl → 3Cl2 + KCl + 3H2O
2KClO3 + 3MnO2→ 2KMnO4 + MnCl2 + 2O2
KClO3 + 3H2 → KCl + 3H2O
4.2. Điều chế kali clorat như thế nào?
Có nhiều cách để điều chế Kali Clorat, cụ thể là:
Đun nóng Canxi Clorat với muối Kali Clorua ở nhiệt độ 70 – 75 °C
2KCl + Ca(ClO3)2 ⟶ 2KClO3 + CaCl2
Cho Kali Clorua tác dụng với Natri Clorat ở điều kiện thường
KCl + NaClO3 ⟶ KClO3 + NaCl
Điện phân dung dịch Kali Cloria không vách ngăn trong điều kiện nhiệt độ 70°C. Phản ứng sẽ làm bọt khí H2 xuất hiện.
H2O + KCl ⟶ H2 + KClO3
Cho Bari Clorat tác dụng với Kali iodat ở điều kiện thường. Phản ứng xảy ra như sau:
Ba(ClO3)2 + 2KIO3 ⟶ 2KClO3 + Ba(IO3)2
Nhiệt phân Kali hypoclorit trong điều kiện nhiệt độ 70°C. Phản ứng xảy ra như sau:
3KClO ⟶ 3KCl + KClO3
4.3. Ứng dụng của Kali clorat – KClO3
- Được trộn lẫn với nhiều loại vật liệu dễ cháy như lưu huỳnh, photpho, bột kim loại,… để chế tạo thuốc nổ, sản xuất pháo hoa, ngòi nổ..
- Dùng để sản xuất diêm: Thuốc ở đầu que diêm thường chứa gần 50% Kali Clrorat.
- Điều chế oxy trong phòng thí nghiệm bằng cách nhiệt phân KClO3 với xúc tác là MnO2.
- Dùng làm chất khử màu trong dệt nhuộm và chất chống oxy hóa.
- Kali Clorat là một chất có tính oxy hóa rất mạnh, khi bị oxy hóa sẽ giải phóng khí oxy nên nó có thể dùng như một chất diệt cỏ.
- Tại Việt Nam, muối Kali Clorat được sử dụng như một chất điều hòa cây trồng trong nông nghiệp.
Cho Kali hydroxit KOH tác dụng với khí Clo ở nhiệt độ trên 80 độ C. Phản ứng xảy ra như sau:
3Cl2 + 6KOH ⟶ 3H2O + 5KCl + KClO3
5. Bài tập vận dụng
Câu 1. Ứng dụng của KClO3 là
A. Chế tạo thuốc nổ, sản xuất pháo hoa, ngòi nổ và những hỗn hợp dễ cháy khác.
B. Dùng trong công nghiệp diêm.
C. Dùng để điều chế oxi trong phòng thí nghiệm dưới dạng phản ứng nhiệt phân và có chất xúc tác là MnO2.
D. Tất cả các đáp án trên.
Lời giải:
Đáp án: D
Một số ứng dụng của KClO3 là:
- Chế tạo thuốc nổ, sản xuất pháo hoa, ngòi nổ và những hỗn hợp dễ cháy khác.
- Dùng trong công nghiệp diêm.
- Dùng để điều chế oxi trong phòng thí nghiệm dưới dạng phản ứng nhiệt phân và có chất xúc tác là MnO2.
Câu 2. Tổng hệ số của tất cả các chất trong phương trình sau:
KClO3 KCl + O2
A. 2
B. 4
C. 7
D. 5
Lời giải:
Đáp án: C
PTHH: 2KClO3 2KCl + 3O2
⇒ Tổng hệ số là 7.
Câu 3. Khi nói về khả năng phản ứng của oxi, nhận xét sai là
A. Oxi phản ứng trực tiếp với hầu hết các kim loại.
B. Oxi phản ứng trực tiếp với tất cả các phi kim.
C. Oxi tham gia vào các quá trình xảy ra sự chất, sự gỉ, sự hô hấp.
D. Những phản ứng mà oxi tham gia đều là phản ứng oxi hóa – khử.
Lời giải:
Đáp án: B
Nhận xét sai là: Oxi phản ứng trực tiếp với tất cả các phi kim.
Vì oxi không phản ứng trực tiếp với các halogen
Câu 4. Nhiệt phân hoàn toàn 12,25 g KClO3 thu được khí oxi. Tính thể tích của khí thu được ở đktc là
A. 3,36 lít
B. 2,24 lít
C. 3,2 lít
D. 4,8 lít
Lời giải:
Đáp án: A
Vậy = 0,15. 22,4 = 3,36 lít
Câu 5. Cho sơ đồ sau: KClO3 + C KCl + X. Chất X là
A. CO2
B. Cl2
C. CO
D. O2
Lời giải:
Đáp án: A
2KClO3 + 3C 2KCl + 3CO2
Câu 6. Cho phương trình phản ứng hóa học sau:
2KClO3 + 3C 2KCl + 3CO2
KClO3 đóng vai trò gì?
A. Chất khử
B. Vừa là chất khử vừa là chất oxi hóa
C. Chất oxi hóa
D. Chất môi trường
Lời giải:
Đáp án: C
KClO3 đóng vai trò là chất oxi hóa do số oxi hóa của Clo giảm từ +5 xuống -1.
Câu 7. Cho 1,2 gam C tác dụng hết với KClO3 thu được V lít khí X ở đktc. Giá trị của V là
A. 2,24
B. 3,36
C. 4,48
D. 8,96
Lời giải:
Đáp án: A
2KClO3 + 3C 2KCl + 3CO2
= 0,1 mol
V = 0,1. 22,4 = 2,24 lít
Câu 8. Nhỏ từ từ dung dịch HCl đặc vào ống nghiệm chứa KClO3 hiện tượng xảy ra là
A. Không có hiện tượng gì
B. Xuất hiện kết tủa trắng
C. Có khí màu vàng lục thoát ra
D. Có khi màu nâu đỏ thoát ra
Lời giải:
Đáp án: C
6HCl + KClO3 → 3Cl2↑ + KCl + 3H2O
⇒ Có khí màu vàng lục (Cl2) thoát ra.
Câu 9. Ứng dụng nào sau đây không phải của KClO3?
A. Sản xuất diêm.
B. Điều chế oxi trong phòng thí nghiệm.
C. Sản xuất pháo hoa.
D. Chế tạo thuốc nổ đen.
Lời giải:
Đáp án: D
được ứng dụng để chế tạo thuốc nổ, diêm, sản xuất pháo hoa, ngòi nổ và những hỗn hợp dễ cháy.
còn được dùng để điều chế oxi trong PTN.
Chọn D do thành phần của thuốc nổ đen là , C và S.
Câu 10. Nhiệt phân hoàn toàn 2,45 g KClO3 thu được O2. Cho Zn tác dụng hết với lượng oxi vừa thu được, tính khối lượng oxit thu được sau phản ứng?
A. 2,45 g
B. 5,4 g
C. 4,86 g
D. 6,35 g
Lời giải:
Đáp án: C
Khối lượng oxit thu được sau phản ứng là:
Xem thêm các phương trình hóa học khác:
P + KClO3 → KCl + P2O5 | P ra P2O5
KClO3 + HCl → Cl2 + KCl + H2O | KClO3 ra Cl2
Cl2 + KOH → KCl + KClO3 + H2O | Cl2 ra KClO3