Trong phản ứng hóa học này, kali clorua (KCl) sẽ phản ứng với nước (H2O) để tạo thành hydroxit kali (KOH), khí hidro (H2) và khí clo (Cl2).
Phương trình phản ứng KCl ra Cl2
KCl + H2O → KOH + H2 + Cl2
Điều kiện phản ứng KCl ra Cl2
Điện phân dung dịch KCl bão hòa, có màng ngăn giữa hai điện cực
Hiện tượng nhận biết phản ứng
Có khí vàng lục, mùi xốc thoát ra ở cực dương, khí không màu thoát ra ở cực âm. KCl + H2O → KOH + H2 + Cl2
Sau một thời gian điện phân, ta thu được khí H2, khí Cl2 và môi trường kiềm (KOH)
Công thức hóa học
Phản ứng được biểu diễn bởi công thức hóa học sau đây: KCl + H2O → KOH + H2 + Cl2
Mô tả phản ứng
Trong phản ứng này, KCl và H2O được pha trộn với nhau. Khi hai chất này tương tác với nhau, KCl sẽ phân ly thành các ion K+ và Cl-. Trong khi đó, phân tử nước sẽ bị phân ly thành ion H+ và OH-.
Sau đó, các ion K+ và OH- sẽ kết hợp để tạo thành KOH, trong khi Cl- sẽ tách ra để tạo thành khí clo (Cl2). Cùng lúc đó, các ion H+ sẽ kết hợp với nhau để tạo thành khí hidro (H2).
Ứng dụng
Phản ứng hóa học này không chỉ là một phản ứng có tính chất thí nghiệm quan trọng, mà còn được sử dụng trong nhiều ứng dụng khác nhau. Ví dụ, KOH được sử dụng trong sản xuất xà phòng và các sản phẩm hóa chất khác. Trong khi đó, khí hidro và khí clo đều có nhiều ứng dụng trong ngành công nghiệp và khoa học.
Bài tập vận dụng liên quan
Câu 1
Điện phân KCl nóng chảy với điện cực trơ ở catot thu được:
A. Cl2
B. K
C. KOH
D. HCl
Đáp án: B
Câu 2
Người ta thường điều chế Clo trong phòng thí nghiệm bằng cách:
A. điện phân nóng chảy KCl.
B. cho dung dịch HCl đặc tác dụng với MnO2, đun nóng.
Đáp án: B
Giải thích
Câu 1:
Khi điện phân KCl nóng chảy với điện cực trơ ở catot, các ion K+ sẽ cực hóa tại đó và nhận electron để tạo thành K kim loại. Do đó, đáp án B là chính xác.
Các ion Cl- sẽ di chuyển đến điện cực anot và bị oxy hóa thành Cl2 khí.
Các sản phẩm phản ứng sẽ là K kim loại và Cl2 khí.
Câu 2:
Trong phòng thí nghiệm, Clo thường được điều chế bằng cách cho dung dịch HCl đặc tác dụng với MnO2, đun nóng. Trong quá trình phản ứng này, MnO2 sẽ hoạt động như chất xúc tác để oxy hóa HCl, tạo thành Clo khí (Cl2), nước (H2O) và ion Mn2+.
Do đó, đáp án B là chính xác.
Thông qua bài tập vận dụng liên quan trên, ta có thể hiểu thêm về quá trình điện phân và cách điều chế Clo trong phòng thí nghiệm. Việc hiểu rõ các quá trình này là rất quan trọng trong hóa học, đặc biệt là trong việc nghiên cứu các phản ứng và ứng dụng của chúng trong đời sống.
Nguồn: THPT Trường Cao đẳng nghề Việt Mỹ (cdvatc.edu.vn)
