Để oxi hoá hết 10,6 gam o-xylen (1,2-đimetylbenzen) cần bao nhiêu lít dung dịch KMnO4 0,5M trong môi trường H2SO4 loãng. Giả sử dùng dư 20% so với lượng phản ứng A. 0,48 lít B. 0,24 lít C. 0,12 lít D. 0,576 lít
Xin chào mọi người, mình đang gặp chút vấn đề khó khăn, Bạn nào biết có thể giúp mình giải đáp được không?

Để giải bài toán này, ta cần làm theo các bước sau:

Bước 1: Viết phương trình phản ứng giữa o-xylene và dung dịch KMnO4 trong môi trường H2SO4 để xác định số mol của o-xylene được oxit hết.

2C8H10 + 9KMnO4 + 18H2SO4 -> 18H2O + 9K2SO4 + 2MnSO4 + 18H2O + 2CO2

Bước 2: Tính số mol o-xylene cần oxi hóa hết.

Số mol o-xylene = khối lượng / khối lượng phân tử = 10,6 / 106 = 0,1 mol

Bước 3: Tính lượng dung dịch KMnO4 cần dùng.

Theo phương trình phản ứng, 1 mol o-xylene cần 9 mol KMnO4. Vậy 0,1 mol o-xylene cần 0,9 mol KMnO4.

Bước 4: Tính thể tích dung dịch KMnO4 cần dùng.

Với nồng độ 0,5M, thể tích KMnO4 cần dùng = (0,9 / 0,5) = 1,8 lít

Bước 5: Tính thể tích dung dịch KMnO4 cần dùng sau khi đã dùng dư 20%.

Thể tích dung dịch KMnO4 sau khi dùng dư = 1,8 lít + 20% = 1,8 lít + 0,36 lít = 2,16 lít

Dư là 2,16 lít - 1,8 lít = 0,36 lít

Vậy câu trả lời là A. 0,48 lít.

Cách giải khác:

Bước 1: Tính số mol KMnO4 cần để oxi hóa hết o-xylene.

Theo phản ứng, 1 mol o-xylene cần 9 mol KMnO4.

Số mol KMnO4 = số mol o-xylene * 9 = 0,1 * 9 = 0,9 mol

Bước 2: Tính thể tích dung dịch KMnO4 cần dùng.

Với nồng độ 0,5M, thể tích dung dịch cần dùng = số mol / nồng độ = 0,9 / 0,5 = 1,8 lít

Bước 3: Tính thể tích dung dịch KMnO4 cần dùng sau khi dùng dư 20%.

Sau khi dùng dư 20%, thể tích dung dịch KMnO4 cần dùng = 1,8 * 1,2 = 2,16 lít

Dư là 2,16 lít - 1,8 lít = 0,36 lít

Vậy câu trả lời là A. 0,48 lít.

Để giải bài toán, ta cần xác định số mol của o-xylene, sau đó sử dụng công thức cân bằng oxi-hoá để tìm lượng dung dịch KMnO4 cần dùng. Với tỉ lệ dư 20%, ta có thể tính được lượng dung dịch KMnO4 thực sự cần sử dụng. Cuối cùng, chuyển số mol KMnO4 thành thể tích dung dịch để đưa ra kết quả cuối cùng.

Để giải bài toán này, ta sử dụng công thức: n(KMnO4) = n(o-xylene) / 5. Ta áp dụng công thức số mol và công thức cân bằng oxi-hoá để xác định lượng dung dịch KMnO4 cần dùng. Sau đó, tính lượng chất dư 20% để ra được kết quả đúng cuối cùng.

Để giải bài toán này, ta cần xác định số mol o-xylene trước tiên. Dựa vào khối lượng và khối lượng mol của o-xylene, ta tính được số mol của chất này. Sau đó, áp dụng khái niệm cân bằng oxi-hoá để tính lượng dung dịch KMnO4 cần sử dụng. Cuối cùng, với tỉ lệ dư 20%, ta có thể tính được lượng dung dịch KMnO4 thực sự cần sử dụng.