ответ:Марганец встречается в природе в основном в виде соединений: пиролюзита MnO_2, марганцевого шпата MnCO_3, танталита (Ta_2Mn^{II})O_6, гаусманита Mn_3O_4, а также известны калиевые и аммониевые соединения марганца.
Реакции на катион марганца Mn^{2+}:
— реакция с раствором щелочи KOH или NaOH. Щелочи с катионами Mn^{2+} белый осадок гидроксида марганца (II), который на воздухе буреет вследствие окисления Mn^{2+} до Mn(IV) с образованием осадка марганцовистой кислоты MnO(OH)_2 (или H_2MnO_3).
— реакция окисления катионов Mn^{2+} до MnO_4^{-}-ионов (характерная реакция). Эту реакцию проводят в кислой среде, при этом окисление Mn^{2+} сопровождается характерной переменой окраски раствора: почти бесцветные соединения марганец (II) окисляются в марганцовую кислоту HMnO_4 фиолетово-розовой окраски. Практически реакцию проводят в азотнокислой среде в присутствии катализатора agNO_3. В качестве окислителей чаще всего используют диоксид свинца, висмутат натрия, персульфат аммония.
— окисление катионов Mn^{2+} персульфатом аммония (NH_4)_2S_2O_8. Наблюдается окрашивание раствора в фиолетовый цвет. При проведении этой реакции в исследуемом растворе не должны содержаться хлорид-ионы (и другие восстановители), так как они восстанавливают ион MnO_4^{-} до H_2MnO_3 или даже до Mn^{2+}.
В ходе взаимодействия гидроксида марганца (II) с разбавленной хлороводородной кислотой (Mn(OH)2 + HCl =?) образуется хлорид марганца (II) и вода. Молекулярное уравнение реакции имеет вид:
\[Mn(OH)_2 + 2HCl_{dilute} \rightarrow MnCl_2 + 2H_2O.\]
Объяснение:
П р и м е р 1. Какие массы соли и воды требуются для приготовления 500 г 3 % раствора?
Д а н о :
т = 500 г
ω = 3 %
т ( х )= ?
т (Н20) = ?
Р е ш е н и е
т (х ) = m∗ω
100
; т ( х )=500 г∗3
100
= 1 5 г
Чтобы рассчитать массу воды, нужно из
общей массы раствора вычесть массу
растворенного вещества,
т (Н20) = т — т (х ); т (Н20) = 500 г —
15 г = 485 г.
ответ: для приготовления требуемого раствора следует взять 15 г соли и 485 г
воды.
9. Сульфат магния в виде раствора с массовой долей 25 % применяется при
гипертонической болезни. Какая масса этой соли необходима для приготовления 300 г
раствора?
10. Какие массы сахара и воды требуются для приготовления 250 г 10 % раствора?'
11. Раствор хлорида бария используется для осаждения из него сульфата бария,
используемого в рентгеноскопии. Какая масса хлорида бария требуется для
приготовления 50 г 0,5 % раствора?
12. Какую массу 5% раствора можно приготовить из 25 г сульфата меди (II). Какая
масса воды для этого необходима?
В лабораторной практике часто приходится иметь дело с кристаллогидратами —
солями, содержащими кристаллизационную воду, например, CuS04 • 5Н20, FeS04 • 7Н20
и т. д. При приготовлении растворов с использованием таких солей при расчете следует
учитывать кристаллизационную воду.
П р и м е р 2. Какую массу кристаллогидрата медного купороса CuS04 • 5Н20 надо
взять, чтобы получить
200 г 5 % раствора сульфата меди( I I ) ? Какая масса воды для этого потребуется?
Д а н о :
M (CuS04-5H20) = 250 г/моль
m = 200 г
ω = 5 %
М (CuS04) = 160 г/моль
Р е ш е н и е
Сначала находим массу сульфата меди (II), необходимую для приготовления раствора по формуле:
т ( x ) = m∗ω
100
;
т ( Сu S O4 )=200 г∗5
100
= 1 0 г ( Сu S O4 )
т (CuS04) = ?
т (CuS04*5H20) = ?
т (Н20) = ?
Далее следует определить массу кристаллогидрата
CuS04*5H20. При этом имеем в виду, что сульфат
меди (II) CuS04 входит в состав кристаллогидрата в
строго определенном массовом соотношении.
Чтобы его найти, надо вычислить массы:
т (CuS04-5H20) = 250 г/моль*1 моль = 250 г;
т (CuS04) = 160 г/моль*1 моль = 160 г.
(Расчет показывает, что масса в граммах любого
вещества, взятого в количестве 1 моль, численно
равна молярной массе, поэтому этот вс расчет не обязательно всякий раз записывать при
решении задачи. Важно помнить, что молярная масса
и масса — это разные величины, имеющие разное
наименование, и их нельзя путать)
Из пропорции видно, что
в 250 г CuS04-5H20 — 160 г CuS04
в m г CuS04-5H20 — 10 г CuS04
т (CuS04*5H20) =
250 г∗5 г
160 г
=1 5 , 6 г ( Сu S O4 *5H20)
Мы выяснили, что для приготовления 200 г
раствора CuS04 требуется 15,6 г медного купороса.
Определяем необходимую массу воды:
т (Н20) = 200 г — 15,6 г = 184,4 г.
ответ: для приготовления 5 % раствора CuS04
необходимо 15,6 г кристаллогидрата и 184,4 г воды.
13. Сульфат натрия используется в медицине как слабительное. Какая масса
кристаллогидрата Na2SO4*10H2O понадобится для приготовления 2 кг
Объяснение:
а х г 12,04*10 в 23 степени,откуда х=63*12,04*10 в 23 степени/6,02*10 в 23 степени=126 г