Menu

Lý thuyết MnO2 + HCl → MnCl2+ Cl2 + H2O và bài tập có đáp án

MnO2 + HCl → MnCl2+ Cl2 + H2O là phương trình điều chế Clo trong phòng thí nghiệm bằng cách đun nóng nhẹ dung dịch axit HCl đậm đặc với chất có khả năng oxy hóa mạnh như mangan đioxit. Cho nên, TPHT Chuyên Lam Sơn sẽ giải thích phản ứng MnO2 tác dụng HCl kèm theo các ví dụ có lời giải để các bạn cùng tham khảo nhé

Tham khảo thêm:

Phương trình phản ứng MNO2 + HCl:

MnO2 + 4HCl → MnCl2 + Cl2 + 2H2O

Điều kiện để phản ứng MnO2 ra Cl2: Nhiệt độ

Cách thực hiện phản ứng MnO2 ra Cl2: Cho MnO2 tác dụng với dung dịch HCl.

Hiện tượng nhận biết MnO2 ra Cl2: Chất rắn màu đen Mangan oxit (MnO2) tan dần và xuất hiện khí màu vàng lục Clo (Cl2) làm sủi bọt khí. Đồng thời có khí mùi sốc thoát ra.

Tính chất vật lý của Clo

Clo là chất khí, màu vàng, mùi xốc, độc và nặng hơn không khí.

Cl2 có một liên kết cộng hóa trị, dễ dàng tham gia phản ứng,là một chất oxi hóa mạnh.

Tham gia các phản ứng Clo là chất oxi hoá, tuy nhiên clo cũng có khả năng đóng vai trò là chất khử.

Tính chất hoá học của Clo

Tác dụng với kim loại

 +) Đa số kim loại và có to để khơi màu phản ứng tạo muối clorua (có hoá trị cao nhất )

mno2-+-hcl

Tác dụng với phim kim

 +) Cần có nhiệt độ hoặc có ánh sáng

mno2-+-hcl-1

Tác dụng với nước và dung dịch kiềm

 +) Cl2 tham gia phản ứng với vai trò vừa là chất ôxi hóa, vừa là chất khử.

-Tác dụng với nuớc

Khi hoà tan vào nước, một phần Clo tác dụng (Thuận nghịch)

Cl20 + H2O → HCl + HClO (Axit hipoclorơ)

Axit hipoclorơ có tính oxy hoá mạnh, nó phá hửy các màu vì thế nước clo hay clo ẩm có tính tẩy màu do.

-Tác dụng với dung dịch bazơ

mno2-+-hcl-2

Tác dụng với muối của các halogen khác

Cl2 + 2NaBr → 2NaCl + Br2

Cl2 + 2FeCl2 → 2FeCl3

3Cl2 + 6FeSO4 → 2Fe2(SO4)3 + 2FeCl3

Cl2 + 2KI → 2KCl + I2

Tác dụng với chất khử khác

mno2-+-hcl-3

Phản ứng thế, phản ứng cộng, phản ứng phân huỷ với một số hợp chất hữu cơ

mno2-+-hcl-4

Điều chế Clo trong phòng thí nghiệm bằng cách nào?

+) Để điều chế Clo trong phòng thí nghiệm, người ta cho axit clohydric đặc tác dụng với một chất oxi hóa mạnh, có thể là mangan dioxit rắn hoặc kali penmanganat rắn,…Nếu dùng mangan dioxit thì cần xúc tác nhiệt độ còn với kali penmanganat thì có thể đun hoặc không đun nóng.

+) Vì khí clo thu được sau phản ứng thường bị lẫn tạp chất là khí hiđro clorua và hơi nước nên để điều chế khí nguyên chất, người thực hiện sẽ dẫn khí qua các bình rửa khí có chứa dung dịch NaCl để giữ lại HCl và chứa H2SO4 đặc để giữ hơi nước.

MnO2 + 4HCl → MnCl­2 + Cl2 + 2H2O

2KMnO4 + 16HCl → 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2 + 6H2O

+) Còn trong công nghiệp, khí Clo được điều chế bằng cách điện phân nóng chảy muối Natri clorua.

2NaCl → 2Na + Cl2

+) Hoặc điện phân dung dịch muối có màng ngăn, theo phương trình phản ứng như sau:

2NaCl + 2H2O → H2+ 2NaOH + Cl2

Bài tập phản ứng MNO2 + HCl

Câu 1. Hỗn hợp khí X gồm O2, Cl2, CO2, SO2. Để thu được O2 tinh khiết, người ta dẫn X qua:

Giải:

Để thu được O2 tinh khiết, người ta dẫn X qua dung dịch KOH vì Cl2, CO2và SO2đều có phản ứng

2KOH + Cl2→ KCl + KClO + H2O

CO2 + 2KOH → K2CO3 + H2O

SO2 + 2KOH → K2SO3 + H2O

Câu 2. Cho 29,2 gam HCl tác dụng hết với KMnO4, thu được V lít khí Cl2 (đktc). Giá trị của V là

Giải:

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

⇒ nHCl = 29,2/36,5 = 0,8 (mol) ⇒ nCl2 = 0,8.5/16 = 0,25

V = 0,25 . 22,4 = 5,6 (l)

Câu 3. Cho 3,16 gam KMnO4 tác dụng với dung dịch HCl (dư), sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thì số mol HCl bị oxi hoá là

Giải:

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

Ta có nKMnO4 = 0,02

HCl có 2 phần, 1 là tạo môi trường, 2 là bị oxi hóa,

Mn7+ + 5e → Mn2+

2Cl- → Cl2 + 2e

bảo toàn e, ta có: nCl- khử = 5nMn7+ = 5. 0,02 = 0,1 mol

=> Số mol HCl bị oxi hóa là 0,1 mol

Tổng số mol HCl tham gia phản ứng là 0,16 mol

Câu 4. Thực hiện các thí nghiệm sau:

(a) Sục khí Cl2 vào dung dịch NaOH.

(b) Cho S tác dụng với H2SO4 đặc nóng

(c) Cho SO2 vào dung dịch KMnO4

(d) Cho SiO2 vào dung dịch HF.

Trong các thí nghiệm trên, số thí nghiệm có phản ứng oxi hóa – khử xảy ra là

Giải:

(a)  Đúng

Cl2 + 2NaOH → NaCl + NaClO + H2O

(b) Đúng

(c) Đúng

5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O → 2MnSO4+ K2SO4 + 2H2SO4

(d) Sai

SiO2 + 4HF → SiF4 + 2H2O

Câu 5. Điều chế Clo từ HCl và MnO2. Cho toàn bộ khí Cl2 điều chế được qua dung dịch NaI, sau phản ứng thấy có 25,4 gam I2 sinh ra. Khối lượng HCl đã dùng là:

Giải:

nI2= 25,4/254 = 0,1 mol

Theo phương trình hóa học:

Cl2 + 2NaI → 2NaCl + I2

=> nCl2 = nI2= 0,1 mol

Theo phương trình hóa học

MnO2 + 4HCl → MnCl2 + 2H2O + Cl2

=> nHCl = nCl2. 4 = 0,1.4 = 0,4 mol

=> mHCl = 0,4. 36,5 = 14,6 g

Sau khi đọc xong bài viết của chúng tôi bạn có thể biết được MNO2 + HCl để vận dụng vào làm các bài tập từ cơ bản đến nâng cao nhanh chóng nhé

Leave a Reply

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai.

Xem ngay sitemap