Hoàn thành phương trình hóa học: KMnO4 + HCl đặc

VnDoc xin giới thiệu bài Hoàn thành phương trình hóa học: KMnO4 + HCl đặc được chúng tôi sưu tầm và tổng hợp lí thuyết trong chương trình giảng dạy môn Hóa học lớp 9. Hi vọng rằng đây sẽ là những tài liệu hữu ích trong công tác giảng dạy và học tập của quý thầy cô và các bạn học sinh.

Lưu ý: Nếu bạn muốn Tải bài viết này về máy tính hoặc điện thoại, vui lòng kéo xuống cuối bài viết.

Hoàn thành phương trình hóa học:

- Điều kiện xảy ra phản ứng: không có

- Hiện tượng nhận biết: có bọt khí bay lên (Cl₂) và kết tủa trắng (KCl)

I. Khái niệm KMnO₄ là gì?

- KMnO₄ có tên quốc tế là Kali Pemanganat, công thức hóa học là KMnO₄ là một hợp chất hóa học vô cơ. Trong thực tế hợp chất này còn được gọi là thuốc tím vì khi hòa tan trong dung dịch nước sẽ tạo thành chất lỏng có màu tím.

- KMnO₄ là chất oxy hóa mạnh và không tạo ra chất độc hại cho sản phẩm. Nó thường được điều chế từ các khoáng chất khác như oxit mangan.

- Nó có màu tím sẫm, tinh thể hoặc hạt hình lăng trụ, có ánh kim loại màu xanh lam, không mùi và dễ nổ khi tiếp xúc với một số chất hữu cơ hoặc oxit dễ dàng , hòa tan trong nước, dung dịch kiềm, ít tan trong methanol, axeton, axit sunfuric.

- Nhà hóa học người Đức Johann Rudolf Glauber là người đầu tiên phát hiện ra việc sản xuất KMnO₄ vào năm 1659. Hợp chất này tan trong nước và bao gồm hai ion: ion pemanganat và ion kali.

II. Tính chất vật lý của KMnO₄

- Công thức phân tử: KMnO₄

- Mật độ: 1,01g/mLat 25^oC.

- Khối lượng phân tử mol: 158.034 g/mol

- Khối lượng riêng: 2.703 g/cm³

- Độ hòa tan trong nước: 6,38 g/100 ml (20^oC).

- Điểm nóng chảy là 240^oC, tiếp xúc với các vật liệu dễ cháy có thể gây cháy.

- Kali permanganat là một tinh thể hoặc hạt hình lăng trụ màu tím đen, có ánh kim màu xanh lam, không mùi.

- Độ hòa tan: Hòa tan trong nước, dung dịch kiềm, ít tan trong metanol, acetone, axit sulfuric.

III. Cấu trúc hóa học của KMnO₄

- Cấu trúc tinh thể của KMnO₄ được thể hiện trong hình trên, đó là loại trực giao. Các quả cầu màu tím tương ứng với các cation K⁺, trong khi tứ diện hình thành bởi bốn quả cầu đỏ và khối cầu màu xanh tương ứng với anion MnO₄^-.

- Tại sao anion có hình học tứ diện? Cấu trúc Lewis của bạn trả lời câu hỏi này. Các đường chấm chấm có nghĩa là các liên kết đôi đang cộng hưởng giữa Mn và O. Để có thể áp dụng cấu trúc này, trung tâm kim loại phải có sự lai tạo sp³.

- Do mangan thiếu các cặp electron mà không chia sẻ, liên kết Mn^- O không bị đẩy về cùng một mặt phẳng. Tương tự, điện tích âm được phân phối giữa bốn nguyên tử oxy, chịu trách nhiệm định hướng của các cation K⁺ trong sự sắp xếp tinh thể.

IV. Ứng dụng của thuốc tím KMnO₄ trong thực tế

Loại bỏ một số hợp chất vô cơ trong nước

- Bạn đã từng gặp phải một loại nước có mùi hôi thối hoặc khi nếm có vị lạ? Nguyên nhân chính là do nguồn nước đó đã bị nhiễm sắt (khiến nước có mùi tanh) và mangan. Kali Pemanganat được sử dụng trong xử lý nước oxy hóa sắt và mangan, nhằm loại bỏ các hợp chất gây mùi.

- Khi có sự xuất hiện của oxy, sắt và mangan trong nước sẽ bị oxy hóa khiến nước chuyển sang màu cam nâu (sắt oxit) hoặc đen (mangan oxit).

- Để oxy hóa 1mg Fe và 1mg Mn cần một lượng thuốc tím tương ứng lần lượt 0.94mg và 1.92mg trong khoảng thời gian từ 5 - 10 phút.

3Fe²⁺ + KMnO₄ + 7H₂O ⇒ 3Fe(OH)₃ + MnO₂ + K⁺ + 5H⁺

3Mn²⁺ + 2KMnO₄ + 2H₂O ⇒ 5MnO₂ + 2K⁺ + 4H⁺

Thuốc thú y

- Do tác dụng diệt khuẩn của nó, nó được sử dụng trong nhiều bệnh và tình trạng tạo ra các tổn thương da, như: nhiễm trùng bàn chân với nấm, chốc lở, vết thương bề mặt, viêm da và loét nhiệt đới.

- Do tác dụng có hại của nó, kali permanganat nên được sử dụng ở nồng độ thấp (1:10000), làm hạn chế hiệu quả của hành động của nó.

- Nó cũng được sử dụng trong điều trị các bệnh ký sinh trùng của cá trong bể cá gây nhiễm trùng mang và loét da..

Bảo quản trái cây

- Kali permanganat loại bỏ bằng cách oxy hóa ethylene được tạo ra trong chuối trong quá trình bảo quản, cho phép nó tồn tại hơn 4 tuần mà không bị chín, ngay cả ở nhiệt độ phòng.

- Ở Châu Phi, họ sử dụng nó để ngâm rau, để trung hòa và loại bỏ bất kỳ tác nhân vi khuẩn nào hiện diện.

Hành động trên lửa

- Kali permanganat được sử dụng để hạn chế sự lan rộng của đám cháy. Dựa trên khả năng bắt lửa của perm permate, nó được sử dụng để tạo ra các đám cháy trong đám cháy rừng.

Chất khử oxi hóa khử

- Trong hóa học phân tích, các dung dịch nước chuẩn hóa của chúng được sử dụng làm chất chuẩn độ oxy hóa trong xác định oxi hóa khử.

-------------------------------

Ngoài Hoàn thành phương trình hóa học: KMnO4 + HCl đặc đã được VnDoc giới thiệu, mời các bạn cùng tham khảo thêm Chuyên đề Hóa học lớp 9, Trắc nghiệm Hóa học 9, Lý thuyết môn Hóa học lớp 9 để hoàn thành tốt chương trình học THCS.