Question

В мерной колбе на 200,0 мл растворили 7,1506г технического железного купороса FeSO4 * 7H2O. На титрование 20,00 мл полученного раствора затратили 19,62мл 0,0983М раствора КМnO4 (Ꝭ=⅕). Вычислить массовую долю (в %) FeSO4 * 7H2O в навеске.

Answer 1

Добрый день! Давайте разберем эту задачу пошагово.

Шаг 1: Найдем количество вещества технического железного купороса FeSO4 * 7H2O.
Масса FeSO4 * 7H2O, указанная в задаче, равна 7,1506 г.
Молярная масса FeSO4 * 7H2O вычисляется следующим образом:
Молярная масса Fe = 55.85 г/моль
Молярная масса S = 32.07 г/моль
Молярная масса O = 16.00 г/моль
Молярная масса H = 1.01 г/моль

Теперь мы можем вычислить молярную массу FeSO4 * 7H2O:
Молярная масса FeSO4 * 7H2O = (55.85 + 32.07 + (16.00 * 4) + (1.01 * 14)) + (2 * (1.01 * 7)) = 278.02 г/моль

Теперь мы можем вычислить количество вещества технического железного купороса по формуле:
n = m/M,
где n - количество вещества (в молях), m - масса вещества (в граммах) и M - молярная масса вещества (в г/моль).

Подставляем данные:
n = 7.1506 г / 278.02 г/моль = 0.0257 моль

Шаг 2: Найдем количество вещества КМnO4, затраченного на титрование.
Объем КМnO4, затраченного на титрование, равен 19.62 мл.
Концентрация раствора КМnO4 равна 0.0983 М (моль/л).
Также у нас дано, что эквивалентность КМnO4 по отношению к FeSO4 * 7H2O равна 1/5.

Количество вещества КМnO4 можно найти по формуле:
n(KMnO4) = C * V,
где n(KMnO4) - количество вещества КМnO4 (в молях), C - концентрация раствора КМnO4 (в моль/л), V - объем раствора КМnO4 (в литрах).

Подставляем данные:
n(KMnO4) = 0.0983 М * 0.01962 л = 0.001927 моль

Шаг 3: Вычислим количество вещества FeSO4 * 7H2O, соответствующее затраченному на титрование КМnO4.
Так как эквивалентность КМnO4 по отношению к FeSO4 * 7H2O равна 1/5, то количество вещества FeSO4 * 7H2O можно найти как 1/5 от количества вещества КМnO4:
n(FeSO4 * 7H2O) = (1/5) * n(KMnO4) = (1/5) * 0.001927 моль = 0.0003854 моль

Шаг 4: Найдем массу FeSO4 * 7H2O в навеске.
Массовую долю FeSO4 * 7H2O можно вычислить по формуле:
массовая доля = (масса FeSO4 * 7H2O в навеске / масса раствора) * 100%,
где масса раствора равна 200 г (так как объем колбы составляет 200 мл и плотность воды примерно равна 1 г/мл).

Подставляем данные:
масса FeSO4 * 7H2O в навеске = (0.0003854 моль * 278.02 г/моль) = 0.107 г

массовая доля = (0.107 г / 200 г) * 100% = 0.0535%

Таким образом, массовая доля FeSO4 * 7H2O в навеске составляет приблизительно 0.0535%.