Химия
8 класс
Вопрос
При анализе технического семиводного гидрата сульфата железа (II), загрязненного сульфатом железа (III), установлено, что а) на титрование образца препарата в растворе, содержащем разбавленную серную кислоту, расходуется 39 мл точно 0,1 н. раствора перманганата калия;
б) на титрование точно такого же образца препараталв растворе, подкисленном серной кислотой с добавлением иодида калия и крахмала, расходуется 2 мл точно 0,05 н. раствора тиосульфата натрия.
Напишите ионные уравнения названных реакций и вычислите процентное содержание сульфата железа (III) в исследуемом образце железного купороса.
Ответ
$5Fe^{2+} + MnO_4^{-} + 8H^{+} = 5Fe^{3+} + Mn^{2+} + 4H_2O$,
$2Fe^{3+} + 2I^{-} = 2Fe^{2+} + I_2$,
$I_2 + 2S_2O_3^{2-} = S_4O_6^{2-} + 2I^{-}$.
По формуле $V_1 \cdot H_1 = V_2 \cdot H_2$ находим содержание $Fe^{2+}$.
$V_1$ раствора $KMnO_4$ соответствует $V_1$ мл 0б1 н. раствора $Fe^{2+}$,
1 мл 0,1 н. раствора соли железа $Fe^{2+}$ содержит $х_1$ г ионов $Fe^{2+}$,
$x_1 = \frac{55,85}{2 \cdot 10 \cdot 1000}$ г ионов $Fe^{2+}$.
Тогда $V_1$ мл 0,1 н. раствора соли железа $Fe^{2+}$ должны содержать
$m_1 = \frac{0,005585 V_1}{2}$ г ионов $Fe^{2+}$.
$V_2$ мл 0,05 н. раствора $Na_2S_2O_3$ соответствуют $V_2$ 0,05 н. раствора соли железа $Fe^{3+}$,
1 мл 0,05 н. раствора соли железа $Fe^{3+}$ содержит $х_2$ г ионов $Fe^{3+}$,
$x_2 = \frac{55,85}{3 \cdot 20 \cdot 1000} = 0,005585 V_2/6$ г ионов $Fe^{3+}$
Общая масса железа в пробе $m = m_1 + m_2$, а процентное содержание ионов железа $Fe^{3+}$ в образце равно
$c_{ \text{%}} = \frac{100m_2}{m_1 + m_2} = \frac{100 V_2}{3V_1 + 2V_2} = 1,65$ %.