Chúng tôi xin giới thiệu phương trình 2KMnO4 + 5SO2 + 2H2O → 2MnSO4 + K2SO4 + 2H2SO4 gồm điều kiện phản ứng, cách thực hiện, hiện tượng phản ứng và một số bài tập liên quan giúp các em củng cố toàn bộ kiến thức và rèn luyện kĩ năng làm bài tập về phương trình phản ứng hóa học của Mangan. Mời các bạn đón xem:
Phương trình 2KMnO4 + 5SO2 + 2H2O → 2MnSO4 + K2SO4 + 2H2SO4
1. Phương trình phản ứng hóa học:
2KMnO4 + 5SO2 + 2H2O → 2MnSO4 + K2SO4 + 2H2SO4
2. Hiện tượng nhận biết phản ứng
Dung dịch thuốc tím nhạt màu dần
3. Điều kiện phản ứng
Môi trường: axit H2SO4 loãng
4. Tính chất hoá học
a. Tính chất hoá học của KMnO4
Kali pemanganat là một chất oxy hóa rất mạnh và có thể được sử dụng như một chất oxy hóa trong một loạt các phản ứng hóa học.
Có thể thấy khả năng oxi hóa của thuốc tím khi thực hiện phản ứng oxi hóa khử với nó, trong đó dung dịch màu tím sẫm chuyển thành không màu và sau đó chuyển thành dung dịch màu nâu.
Phản ứng oxi hóa khử của KMnO4 có thể thực hiện trong môi trường axit hoặc môi trường bazơ.
Phản ứng phân hủy bởi nhiệt độ cao
2KMnO4 → K2MnO4 + MnO2 + O2
Khi pha loãng tinh thể pemanganat dưới ánh sáng mặt trời trực tiếp, oxi được giải phóng
4KMnO4 + 2H2O → 4KOH + 4MnO2 + 3O2
Phản ứng với axit
2KMnO4 + 16HCl → 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2 + 8H2O
Phản ứng với bazơ
4KMnO4 + 4KOH → 4K2MnO4 + 2H2O + O2
Tính chất oxy hóa của KMnO4
Trong môi trường axit, mangan bị khử thành Mn2+
2KMnO4 + 5Na2SO3 + 3H2SO4 🡪 2MnSO4 + 5Na2SO4 + K2SO4 + 3H2O
Trong môi trường trung tính, tạo thành MnO2 có cặn màu nâu.
2KMnO4 + 3K2SO3 + H2O 🡪 3K2SO4 + 2MnO2 + 2KOH
Trong môi trường kiềm, bị khử thành MnO42-
2KMnO4 + Na2SO3 + 2KOH 🡪 2K2MnO4 + Na2SO4 + H2O
Phản ứng với các hợp chất hữu cơ
Phản ứng với etanol
4KMnO4 + 3C2H5OH → 3CH3COOH + 4MnO2 + 4KOH + H2O
Phản ứng với axetilen trong môi trường kiềm:
C2H2 + 10KMnO4 + 14KOH → 10K2MnO4 + 2K2CO3 + 8H2O
Phản ứng với axetilen trong môi trường trung tính:
3C2H2 + 10KMnO4 + 2KOH → 6K2CO3 + 10MnO2 + 4H2O
Phản ứng với axetilen trong môi trường axit
C2H2 + 2KMnO4 + 3H2SO4 → 2CO2 + 2MnSO4 + K2SO4 + 4H2O
KMnO4 phản ứng với Ethylene trong môi trường kiềm:
12KMnO4 + C2H4 + 16KOH → 12K2MnO4 + 2K2CO3 + 10H2O
KMnO4 phản ứng với Ethylene trong môi trường trung tính
4KMnO4 + C2H4 → 2K2CO3 + 4MnO2 + 2H2O
Phản ứng với glycerol
14KMnO4 + 4C3H8O3 → 7K2CO3 + 7Mn2O3 + 5CO2 + 16H2O
Thuốc tím tác dụng với H2O2
2KMnO4 + 3H2O2 → 2KOH + 2MnO2 + 3O2 + 2H2O
KMnO4 tác dụng với H2S
2KMnO4 + 3H2SO4 + 5H2S → 5S + 8H2O + K2SO4 + 2Mn
b. Tính chất hoá học của SO2
Lưu huỳnh đioxit mang đầy đủ tính chất hóa học của một oxit axit.
- Tác dụng với nước tạo thành dung dịch axit.
Ví dụ: SO2 + H2O → H2SO3
- Tác dụng với dung dịch bazơ tạo thành muối và nước.
Ví dụ: SO2 + 2NaOH → Na2SO3 + H2O
- Tác dụng với oxit bazơ tạo thành muối.
Ví dụ: SO2 + Na2O → Na2SO3
5. Cách thực hiện phản ứng
Sục khí SO2 vào dung dịch KMnO4/H2SO4 loãng
6. Bạn có biết
KMnO4 có tính oxi hóa mạnh do Mn có số oxi hóa +7 cực đại. Tính oxi hóa của KMnO4 còn phụ thuộc vào môi trường tiến hành phản ứng, thông thường tính oxi hóa của KMnO4 mạnh nhất trong môi trường axit, sau đó là môi trường trung tính và cuối cùng là môi trường bazơ.
7. Bài tập liên quan
Ví dụ 1: Dẫn khí SO2 vào dung dịch KMnO4 và H2SO4 loãng, hiện tượng quan sát được là:
A. Dung dịch không màu chuyển sang màu tím.
B. Dung dịch màu tím bị vẩn đục màu vàng.
C. Màu tím của dung dịch chuyển sang không màu.
D. Không có hiện tượng gì.
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: C
Phương trình hóa học:
2KMnO4 + 5SO2 + 2H2O → 2MnSO4 + K2SO4 + 2H2SO4
Ví dụ 2: Trong môi trường H2SO4 loãng, chất nào sau đây khử được hợp chất KMnO4 thành hợp chất MnSO4?
A. MgSO4
B. Fe(OH)3
C. SO2
D. Fe2(SO4)3
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: C
Phương trình hóa học:
2KMnO4 + 5SO2 + 2H2O → 2MnSO4 + K2SO4 + 2H2SO4
Ví dụ 3: Sục 2,24 lít khí SO2 vào lượng dư dung dịch thuốc tím. Sau phản ứng hoàn toàn, khối lượng muối thu được là:
A. 4,76
B. 6,5
C. 9,52
D. 5,6
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: C
Phương trình hóa học:
2KMnO4 + 5SO2 + 2H2O → 2MnSO4 + K2SO4 + 2H2SO4
Ta có: 0,1 mol
Theo phương trình:
mol
mol
Khối lượng muối thu được là:
m = 0,04. 151 + 0,02.174 = 9,52 gam
8. Một số phương trình phản ứng hoá học khác của Mangan (Mn) và hợp chất:
4Mn + 10HNO3 → 4Mn(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O
3Mn + 2H3PO4 → Mn3(PO4)2 + 3H2
2KMnO4 + 3H2S → 2KOH + 2MnO2↓ + 3S↓ + 2H2O
