Cl2 ra KClO3 | Phản ứng Cl2 + KOH đặc nóng → KCl + KClO3 + H2O

Phản ứng Cl2 ra KClO3 là một quá trình hóa học tuyệt vời, nơi khí clo (Cl2) gặp gỡ với kali (K) và ion clorua (Cl-) để tạo thành kali clorat (KClO3). Đây là một phản ứng oxi hóa quan trọng với nhiều ứng dụng đa dạng. Từ ngành công nghiệp pháo hoa đến công nghệ làm sạch nước, phản ứng này đã chứng tỏ sức mạnh và tính ứng dụng của hóa học. Cùng tìm hiểu sâu hơn về quá trình này và những lợi ích tiềm năng mà nó mang lại cho cuộc sống hàng ngày nhé.

Lý thuyết về Cl2 ra Kclo3

Phương trình phản ứng Cl2 tác dụng KOH

3Cl2 + 6KOH 5KCl + KClO3 + 3H2O

Điều kiện phản ứng xảy ra 

KOH đặc nóng, nhiệt độ

Khi dẫn khí clo vào dung dịch KOH ở nhiệt độ thường thì Cl2 phản ứng với KOH chỉ tạo ra KClO (số oxi hóa = +1 . Clo đóng vai trò vừa là chất khử vừa là chất OXH

Cl2 + 2KOH → KCl + KClO + H2O

Hiện tượng phản ứng xảy ra 

Khi dẫn khí clo vào dung dịch KOH nung nóng thì Cl2 tác dụng với KOH đẩy Cl– lên +5 (KClO3). Clo đóng vai trò vừa là chất khử vừa là chất OXH.

Nội dung mở rộng Cl2 ra Kclo3

Kali clorat (KClO3) là gì? 

Kali clorat còn được biết đến với nhiều tên gọi khác như Potassium chlorate, Potcrate, Chlorate kali, Kali chlorate. Là hợp chất hóa học chứa oxy của clo, là muối của axit cloric, có công thức hóa học là KClO3. 

Đây là chất oxy hóa mạnh tác dụng được với nhiều phi kim, kim loại và được ứng dụng rộng rãi trong cuộc sống hiện nay. 

Cấu tạo phân tử của KClO3

Cấu tạo phân tử của kali clorat

Những tính chất lý hóa của kali clorat

Sau đây là bảng tổng hợp một số những tính chất nổi bật của hóa chất kali clorat KClO3: 

Đặc điểm bề ngoài	Là tinh thể không màu hoặc màu trắng mà không có nước kết tinh, hoặc một loại bột màu trắng.
Tính độc hại	Mang vị mặn và lạnh, độc hại, uống 2-3g có thể gây ngộ độc và tử vong.
Mật độ	2.32g/cm3.
Điểm nóng chảy	356 ℃.
Điểm sôi	368 ℃.
Tính tan	Kali clorat tan nhiều trong nước nóng nhưng ít tan trong nước lạnh. Vì thế, khi làm lạnh dung dịch bão hòa, KCLO3 dễ dàng khỏi dung dịch.

Những tính chất lý hóa của kali clorat  

Điều chế kali clorat như thế nào? 

Hiện ta có nhiều cách để điều chế hóa chất kali clorat. Cụ thể như sau: 

• Phương trình thứ nhất

2KCl + Ca(ClO3)2 ⟶ 2KClO3 + CaCl2

Điều kiện: Nhiệt độ: 70 – 75 độ C

• Phương trình thứ hai

KCl + NaClO3 ⟶ KClO3 + NaCl

Điều kiện: Không có

• Phương trình thứ ba

H2O + KCl ⟶ H2 + KClO3

Điều kiện: Nhiệt độ: 70 độ C và Điện phân dung dịch không vách ngăn

Hiện tượng: Sủi bọt khí do hidro.

• Phương trình thứ tư

Ba(ClO3)2 + 2KIO3 ⟶ 2KClO3 + Ba(IO3)2

Điều kiện: Không có

• Phương trình thứ năm

3KClO ⟶ 3KCl + KClO3

Điều kiện: Nhiệt độ: 70 độ C

• Phương trình thứ sáu

3Cl2 + 6KOH ⟶ 3H2O + 5KCl + KClO3

Điều kiện: Nhiệt độ

Cách thực hiện: Cho khí clo tác dụng với dung dịch KOH.

Tìm hiểu về phản ứng nhiệt phân KClO3.5H2O

Phản ứng nhiệt phân KClO3.5H2O là gì? 

Phản ứng nhiệt phân là phản ứng phân hủy và xảy ra khi có sự xúc tác của nhiệt độ. Từ một chất bất kỳ ban đầu chất tham gia dưới phản ứng của nhiệt độ sẽ tạo thành , ba hay nhiều chất sản phẩm khác. Với điều kiện phân cắt các liên kết kém bền trong phân tử hợp chất vô cơ hay hữu cơ bởi nhiệt độ. 

Phản ứng nhiệt phân kali clorat KClO3 là một trong những tính chất nổi bật của hóa chất này. Các phản ứng nhiệt phân thuộc phản ứng oxi hóa khử hoặc không. Trong đó các phản ứng nhiệt phân KClO3.5H2O là phản oxi hóa khử. 

Các phương trình phản ứng nhiệt phân KClO3.5H2O

Sau đây là các phương trình nhiệt phân KClO3 .5H2O nổi bật nhất là:

• Phản ứng nhiệt phân Kali clorat tạo ra muối kali peclorat và kali clorua. Ở nhiệt độ 400 độ C:

       4KClO3 — nhiệt—> 3KClO4 + KCl

• Phản ứng nhiệt phân KClO3 tạo khí O2 và muối kali clorua. Ở nhiệt độ 500 độ C: 

       2KClO3 — nhiệt, MnO2 -> 2KCl + 3O2

Phản ứng này xảy ra ở nhiệt độ thấp hơn nếu như có xúc tác của MnO2, thường dùng để điều chế oxi trong phòng thí nghiệm.

Kết luận: Như vậy, muối kali clorat KClO3 khi bị nhiệt phân huỷ đơn thuần sẽ sinh ra hai muối kali là muối clorat có tính oxi hoá KClO4 và muối clorua KCl không có tính oxi hoá, nếu có thêm xúc tác MnO2, sẽ tạo thẳng ra muối KCl và O2. 

6. Những ứng dụng quan trọng của kali clorat KClO3
   Dưới đây là những ứng dụng quan trọng của Kali clorat trong đời sống, sản xuất hiện nay:

• Chúng được sử dụng để chế tạo thuốc nổ, ngòi nổ, sản xuất pháo hoa và một số hỗn hợp dễ cháy khác.
• Hợp chất này được dùng trong công nghiệp sản xuất diêm, thuốc ở đầu que diêm có thành phần gần 50% là KClO3.
• Trong phòng thí nghiệm, KClO3 được dùng để điều chế oxi qua phản ứng nhiệt phân với chất xúc tác là MnO2.
• Trong nông nghiệp, kali clorat được sử dụng rộng rãi như một chất điều hòa cây trồng.

Những ứng dụng quan trọng của kali clorat KClO3

Bài tập vận dụng liên quan Cl2 ra KClO3

Câu 1. Hòa tan khí Cl2 vào dung dịch KOH đặc, nóng, dư thu được dung dịch chứa các chất tan thuộc dãy nào sau đây?

1. KCl, KClO3, Cl2
2. KCl, KClO, KOH
3. KCl, KClO3, KOH
4. KCl, KClO3

Đáp án C: 3Cl2 + 6KOH → 5KCl + KClO3 + 3H2O

Câu 2. Cho phản ứng:

Cl2 + KOH → KCl + KClO3 + H2O.

Tỉ lệ giữa số nguyên clo đóng vai trò chất oxi hóa và số nguyên tử clo đóng vai trò chất khử trong phương trình hóa học trên là:

3. 1 : 3.
4. 3 : 1.
5. 5 : 1.
6. 1 : 5.

Đáp án C

Câu 3. Kim loại tác dụng với dung dịch HCl và tác dụng với khí Cl2 đều cho cùng một muối là

1. Fe
2. Mg
3. Cu
4. Ag

Đáp án B

Loại Cu và Ag vì Cu, Ag đều không tác dụng với HCl.

Loại Fe vì phản ứng HCl → FeCl2 và phản ứng với Cl2 → FeCl3.

Fe + 2HCl → FeCl2

2Fe + 3Cl2 →  2FeCl3

vậy chỉ có Mg tác dụng với HCl và Cl2 cho cùng 1 muối MgCl2

Mg + 2HCl → MgCl2

Mg + Cl2 → MgCl2

Câu 4. Công dụng nào sau đây không phải của NaCl?

1. Làm thức ăn cho người và gia súc
2. Làm dịch truyền trong y tế
3. Điều chế Cl2, HCl, Nước Javen
4. Khử chua cho đất

Đáp án D

Câu 5. Dãy các muối nào sau đây tan trong nước?

4. KCl, KNO3, BaSO4, KMnO4.
5. Al2(SO4)3, AgCl, Na2CO3, CaCl2.
6. BaCO3, FeCl3, K2SO4, NaNO3.
7. FeSO4, AlCl3, NaNO3, NH4Cl.

Đáp án D

Câu 6. Khi sục khí clo vào dung dịch NaOH ở điều kiện thường được dung dịch X. 

Lấy một mảnh vài nhỏ có màu đỏ cho vào dung dịch X. Sau một thời gian lấy ra, thấy hiện tượng

1. màu của mảnh vải vẫn không thay đổi
2. màu của mảnh vải bị nhạt đi hẳn
3. màu của mảnh vải chuyển sang màu vàng
4. màu của mảnh vải chuyển sang màu tím

Đáp án B

Nàu của mảnh vải bị nhạt đi hẳn

Do xảy ra phản ứng:

2NaOH + Cl2 → NaCl + NaClO + H2O2

NaClO trong dung dịch mới tạo ra có tính tẩy màu mạnh, nên làm mất màu của quỳ tím.

Câu 7. Trong phản ứng clo với nước, clo là chất:

1. oxi hóa.
2. khử.
3. vừa oxi hóa, vừa khử.
4. không oxi hóa, khử.

Đáp án C

Câu 8. Hãy lựa chọn phương pháp điều chế khí hidroclorua trong phòng thí nghiệm:

3. Thủy phân AlCl3.
4. Tổng hợp từ H2 và Cl2.
5. Clo tác dụng với H2O.
6. NaCl tinh thể và H2SO4 đặc.

Đáp án D

Câu 9. Những hiđro halogenua có thể thu được khi cho H2SO4 đặc lần lượt tác dụng với các muối NaF, NaCl, NaBr, NaI là

1. HF, HCl, HBr, HI.
2. HF, HCl, HBr và một phần HI
3. HF, HCl, HBr.
4. HF, HCl.

Đáp án D

2NaF + H2SO4 → Na2SO4 + 2HF

2NaCl + H2SO4 → Na2SO4 + 2HCl

2NaBr + 2H2SO4 → Na2SO4 + Br2 + SO2 + 2H2O

8NaI + 5H2SO4 → 4Na2SO4 + 4I2 + H2S + 4H2O

——————

Các bạn đọc đã được cung cấp cái nhìn tổng quan về Kali Clorat (KClO3) qua bài viết từ Toppy. KClO3 là một hợp chất hóa học quan trọng, điều đặc biệt của nó là phản ứng nhiệt phân. Để bổ sung kiến thức về các loại hóa chất và những ứng dụng thú vị trong cuộc sống, hãy thường xuyên đọc trên Toppy nhé.

Xem thêm: 

• kclo3 ra o2 | Phương trình phản ứng hóa học KClO3 → KCl + O2
• SO2 + KOH | Phản ứng hóa học SO2 + KOH → K2SO3 + H2O
• Cl2 ra HCl | Phương trình hóa học Cl2 + H2O ⇄ HCl + HClO
• AgCl ra Cl2 | Phương trình phản ứng hóa học AgCl → Cl2 + Ag