Câu 4. So sánh thể tích khí oxi thu được (trong cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất) khi phân hủy hoàn toàn KMnO ₄ , KClO ₃ , H ₂ O ₂ trong các trường hợp sau:

a) Lấy cùng khối lượng các chất đem phân hủy.

b) Lấy cùng lượng các chất đem phân hủy.

Giải

Nếu lấy cùng khối lượng a gam.

\(\eqalign{  & 2KMn{O_4}\,\buildrel {{t^0}} \over \longrightarrow {K_2}Mn{O_4} + Mn{O_2} + {O_2} \uparrow   \cr  & \,\,\,\,{a \over {158}}\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, \to \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\;\;\;\;\;\;{a \over {316}}  \cr  & 2KCl{O_3}\,\buildrel {{t^0}} \over \longrightarrow 2KCl + 3{O_2} \uparrow   \cr  & \,\,{a \over {122,5}}\,\,\,\,\,\,\,\, \to \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,{{3a} \over {245}}  \cr  & 2{H_2}{O_2}\,\buildrel {{t^0}} \over \longrightarrow 2{H_2}O + {O_2} \uparrow   \cr  & \,\,\,\,\,{a \over {34}}\,\,\,\,\,\,\,\,\, \to \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,{a \over {68}} \cr} \)

Ta có

\({a \over {316}} = {{a.4165} \over {316.4165}} = {{4165a} \over {1316140}}\)  ứng với \({V_1}\) lít O ₂ .

\({{3a} \over {245}} = {{3a.5372} \over {245.5372}} = {{16116a} \over {1316140}}\)  ứng với V ₂ lít O ₂ .

\({a \over {34}} = {{a.38710} \over {34.38710}} = {{38710a} \over {1316140}}\)  ứng với V ₃ lít O ₂ .

Vậy \({V_3} > {V_2} > {V_1}\).

b) Nếu lấy cùng số mol là b mol.

\(\eqalign{  & 2KMn{O_4}\,\buildrel {{t^0}} \over \longrightarrow {K_2}Mn{O_4} + Mn{O_2} + {O_2} \uparrow   \cr  & \,\,\,\,\,\,\,\,\,b\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, \to \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\;\;\;\;\;\;\;{n_1} = {b \over 2}  \cr  & 2KCl{O_3}\,\buildrel {{t^0}} \over \longrightarrow 2KCl + 3{O_2} \uparrow   \cr  & \,\,\,\,\,\,\,\,b\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, \to \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,{n_2} = {{3a} \over 2}  \cr  & 2{H_2}{O_2}\,\buildrel {{t^0}} \over \longrightarrow 2{H_2}O + {O_2} \uparrow   \cr  & \,\,\,\,\,\,\,b\,\,\,\,\,\,\,\,\, \to \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,{n_3} = {b \over 2} \cr} \)

Ta có \({n_1} = {n_3} < {n_2} \Rightarrow {V_1} = {V_3} < {V_2}\).