Chúng tôi xin giới thiệu phương trình 2KMnO4 → K2MnO4 + MnO2 + O2↑ 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 → K2MnO4 + MnO2 + O2↑
1. Phương trình phản ứng hóa học:
2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2↑
2. Hiện tượng nhận biết phản ứng
Có khí oxi thoát ra.
3. Điều kiện phản ứng
Nhiệt độ
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
5. Cách thực hiện phản ứng
Nhiệt phân thuốc tím KMnO4.
6. Bạn có biết
Khí oxi được điều chế bằng cách phân hủy những hợp chất giàu oxi và ít bền đối với nhiệt như KMnO4.
⇒ Đây là phản ứng dùng để điều chế oxi trong phòng thí nghiệm.
7. Bài tập liên quan
Ví dụ 1: Nhiệt phân KMnO4 thu được sản phẩm là
A. K2O, MnO2, O2
B. KO, MnO2, O2
C. K2MnO4, MnO2, O2
D. K, Mn, O2
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: C
Phương trình hóa học:
2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2↑
Ví dụ 2: Nhiệt phân hoàn toàn 15,8g KMnO4 thu được V lít khí O2 ở đktc. Giá trị V là
A. 2,24
B. 1,12
C. 3,36
D. 4,48
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: B
2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2↑
= = 0,1 mol
= = 0,05 mol
= 0,05. 22,4 = 1,12 lít
Ví dụ 3: Sản phẩm khí thu được khi nhiệt phân hoàn toàn KMnO4 là
A. K2MnO4
B. MnO2
C. O2
D. O3
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: C
Phương trình hóa học:
2KMnO4 → K2MnO4 + MnO2 + O2↑
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
2KMnO4 + 16HCl → 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2↑ + 8H2O
