К раствору , содержащему 0.1510г технического КCLO3 прилили 100,0мл. 0.09852н раствора Na2C2O4, избыток которого оттирован 48,60мл 0.5320н раствора KMnO4. Вычислите процентное содержание КClO3 в образце. 2)
На титрование йода,выделившегося при обработке навески PbO2 иодидом калия в кислотной среде. Израсходовано 20,00 мл раствора тиосульфата натрия с титром 0,2501г/мл. Сколько г. PbO2 содержится в навеске?
1) Чтобы решить эту задачу, нам нужно использовать метод пересчета количества веществ. Сначала мы должны найти количество вещества Na2C2O4, которое прореагировало с избытком KMnO4, а затем использовать его, чтобы найти количество вещества KCLO3.
Для начала найдем количество вещества Na2C2O4 (см. формулу ниже):
n(Na2C2O4) = V(Na2C2O4) * C(Na2C2O4)
где:
n(Na2C2O4) - количество вещества Na2C2O4 в молях,
V(Na2C2O4) - объем раствора Na2C2O4 в литрах,
C(Na2C2O4) - концентрация раствора Na2C2O4 в молях на литр.
Дано:
V(Na2C2O4) = 100,0 мл = 0,1000 л,
C(Na2C2O4) = 0,09852 н (равно молярной концентрации, поскольку дано в нормальном растворе).
Подставляем значения в формулу:
n(Na2C2O4) = 0,1000 л * 0,09852 н/л = 0,009852 моль
Теперь мы знаем количество вещества Na2C2O4. Следующим шагом является определение соотношения между Na2C2O4 и KCLO3 в их уравнении реакции.
Уравнение реакции между Na2C2O4 и KMnO4:
2Na2C2O4 + KMnO4 + 3H2SO4 -> 2Na2SO4 + K2SO4 + 2MnSO4 + 8CO2 + 4H2O
В данной реакции одна моль KCLO3 соответствует двум молям Na2C2O4. Это означает, что если у нас есть 0.009852 моль Na2C2O4, то необходимо удвоить это количество, чтобы найти количество KCLO3.
n(KCLO3) = 2 * 0.009852 моль = 0.01970 моль
Теперь мы знаем, что количество KCLO3 равно 0.01970 моль. Найдем массу KCLO3, используя ее молярную массу.
Молярная масса KCLO3 = масса KCLO3 / количество KCLO3
m(KCLO3) = Молярная масса KCLO3 * количество KCLO3
Дано:
Молярная масса KCLO3 = 122.54 г/моль (для расчета молярной массы KCLO3 используйте таблицу периодических элементов или химический калькулятор).
Подставляем значения в формулу:
m(KCLO3) = 122.54 г/моль * 0.01970 моль = 2.416838 г
Теперь у нас есть масса KCLO3. Чтобы найти процентное содержание KCLO3 в образце, нам нужно поделить массу KCLO3 на общую массу образца и умножить на 100%.
Общая масса образца = масса KCLO3 + масса Na2C2O4
Общая масса образца = 2.416838 г + (0.1000 л * 0.09852 н/л * 1000 г/л) = 2.416838 г + 0.9852 г = 3.402038 г
Процентное содержание KCLO3 = (масса KCLO3 / общая масса образца) * 100%
Процентное содержание KCLO3 = (2.416838 г / 3.402038 г) * 100% = 71.1073%
Ответ: Процентное содержание KCLO3 в образце составляет 71.1073%.
Теперь перейдем ко второму вопросу.
2) Чтобы решить эту задачу, нам нужно использовать метод стехиометрических соотношений и уравнений реакции.
Уравнение реакции между PbO2 и KI:
PbO2 + 2KI + 4HCl -> PbCl2 + I2 + 2KCl + 2H2O
Одна моль PbO2 соответствует одной моли I2. Это означает, что если у нас есть 0.2501 г/мл раствора тиосульфата натрия и мы использовали 20,00 мл этого раствора, то мы можем найти количество молей иодида, а затем перевести его в количество молей PbO2.
Мольный объем раствора тиосульфата натрия:
V(т) = масса раствора тиосульфата натрия / концентрация раствора тиосульфата натрия
Дано:
V(т) = 20,00 мл = 0,02000 л,
масса раствора тиосульфата натрия = V(т) * 0,2501 г/мл
Подставляем значения в формулу:
масса раствора тиосульфата натрия = 0,02000 л * 0,2501 г/мл = 0,005002 г
Теперь мы знаем массу раствора тиосульфата натрия. Следующим шагом является определение количества молей иодида.
n(I2) = масса раствора тиосульфата натрия / молярная масса I2
Дано:
молярная масса I2 = 253,808 г/моль (для расчета молярной массы I2 используйте таблицу периодических элементов или химический калькулятор).
Подставляем значения в формулу:
n(I2) = 0,005002 г / 253,808 г/моль = 0,00001970 моль
Теперь мы знаем количество молей I2. Чтобы найти количество молей PbO2, мы можем использовать соотношение из уравнения реакции:
n(PbO2) = n(I2)
n(PbO2) = 0,00001970 моль
Теперь мы знаем количество молей PbO2. Чтобы найти массу PbO2 в навеске, мы можем использовать его молярную массу:
Молярная масса PbO2 = масса PbO2 / количество PbO2
м(PbO2) = Молярная масса PbO2 * количество PbO2
Дано:
Молярная масса PbO2 = 239.198 г/моль (для расчета молярной массы PbO2 используйте таблицу периодических элементов или химический калькулятор).
Подставляем значения в формулу:
м(PbO2) = 239.198 г/моль * 0.00001970 моль = 0.004710 г
Ответ: В навеске содержится 0.004710 г PbO2.
Это подробное пошаговое решение должно помочь школьнику понять процесс решения задачи. Если у вас остались какие-либо вопросы, пожалуйста, не стесняйтесь спрашивать.