Сборник задач и упражнений по химии. Лебедева М.И - 80 стр.

UptoLike

Рубрика: 

10FeSO
4
+ 2KMnO
4
+ 8H
2
SO
4
= 5Fe
2
(SO
4
)
3
+ K
2
SO
4
+ 2MnSO
4
+ 8H
2
O.
б)
3
ClO
окислитель, восстанавливается до
Cl ;
Cl восстанови-
тель, окисляется до Cl
2
:
KClO
3
+ HCl KCl + Cl
2
+ H
2
O
3
ClO + 6H
+
+ 6 e =
Cl + 3H
2
O
1
2
Cl – 2 e = Cl
2
3
3
ClO +6H
+
+ 6
Cl Cl
+ 3H
2
O+3Cl
2
KClO
3
+ 6HCl = KCl + 3Cl
2
+ 3H
2
O.
в) H
2
O – окислитель, восстанавливается до H
2
; Si – восстановитель,
окисляется в щелочной среде до
2
3
SiO :
Si + NaOH + H
2
O Na
2
SiO
3
+ H
2
2H
2
O + 2 e = H
2
+ 2OH
2
Si + 6OH
– 4 e =
2
3
SiO
+ 3H
2
O
1
4H
2
O+Si+6OH
= 2H
2
+4OH
+
2
3
SiO + 3H
2
O
Si + 2NaOH +H
2
O = Na
2
SiO
3
+ 2H
2
.
П р и м е р 112
Рассчитайте содержание KMnO
4
(ω, %) в техниче-
ском продукте, если при действии на него раствором соляной кислоты мас-
сой 25 г образуется такое количество хлора, которое способно вытеснить
весь иод из раствора, содержащего KI массой 83 г.
Решение
1) 2KМnO
4
+ 16HCl = 2KCl + 2MnCl
2
+ 5Cl
2
+ 8H
2
O;
2) 2KI + Cl
2
= 2KCl + I
2
;
M(KMnO
4
) = 158 г/моль; M(KI) = 166 г/моль.
Из уравнений реакций (1), (2) следует, что 2 моль KMnO
4
5 моль
Cl
2
10 моль KI, т.е. 1 моль KMnO
4
5 моль KI.
ν(KI) = 83/166 = 0,5 моль. С данным количеством KI вступит в реак-
цию 0,1 моль KMnO
4
или 0,1158 = 15,8 г.
Откуда
ω = 15,8100/25 = 63,2 %.
П р и м е р 113 При нагревании смеси нитратов натрия и свинца об-
разовался PbO массой 22,3 г и выделился газ объемом 6,72 дм
3
(н.у.). Рас-
считайте массу смеси исходных веществ.
Решение
1) 2NaNO
3
t
=
2NaNO
2
+ O
2
;
2) 2Pb(NO
3
)
2
t
=
2PbO + 4NO
2
+ O
2
;
M(NaNO
3
) = 85 г/моль; M(PbO)
= 223 г/моль;
M(Pb(NO
3
)
2
) = 331 г/моль.
Количество оксида свинца(II) равно ν = 22,3/223 = 0,1 моль. Из урав-
нения реакции (2) следует, что 2 моль Pb(NO
3
)
2
2 моль PbO, поэто-
му
ν(Pb(NO
3
)
2
) = 0,1 моль или 0,1331 = 33,1 г.
Объем газов NO
2
и O
2
, выделяющихся по реакции (2) составит
0,25 моль или 0,25
22,4 = 5,6 дм
3
. Следовательно, по реакции (1) выделится
кислород объемом 6,72 – 5,60 = 1,12 дм
3
, что составляет 1,12/22,4 = = 0,05
моль. В состав смеси входит NaNO
3
в количестве 0,052 = 0,10 моль или 0,185
= 8,5 г. Тогда масса смеси исходных веществ составит 33,1 + + 8,5 = 41,6 г.
П р и м е р 114 К раствору иодида калия в кислой среде добавлено
200 см
3
0,6 н раствора дихромата калия. Какая масса иода выделилась?
Решение
6KI + K
2
Cr
2
O
7
+ 7H
2
SO
4
= 3I
2
+ 4K
2
SO
4
+ Cr
2
(SO
4
)
3
+ 7H
2
O;
M(K
2
Cr
2
O
7
) = 294 г/моль; M
э
(K
2
Cr
2
O
7
) = 294/6 = 49 г/моль.
Масса K
2
Cr
2
O
7
в 200 см
3
0,6 н раствора равна 0,649200/1000 = = 5,88 г
или 5,88/294 = 0,02 моль. Из уравнения реакции следует, что 1 моль