Химия
8 класс
Вопрос
Навеску смеси порошкообразных хрома и марганца обработали хлором без нагревания, масса навески при этом увеличилась на 2,13 г. Полученную смесь растворили в воде. Нерастворившийся твердыш остаток отделили и обработали при нагревании концентрированной серной кислотой. Выделившийся газ был поглощен 60 мл 0,2 М раствора перманганата калия. Вычислите массу исходной навески.
Ответ
С хлором без нагревания взаимодействует только марганец, при этом образуется соль MnCl2, растворимая в воде. С концентрированной серной кислотой при нагревании взаимодействует хром, причем образуется сульфат хрома(III) и выделяется SO2, который и взаимодействует с перманганатом калия:
Mn+Cl2=MnCl2;
2Cr+6H2SO4конц.t=Cr2(SO4)3+3SO2+6H2O;
2KMnO4+5SO2+2H2o=K2SO4+2MnSO4+2H2SO4.
Найдем массу марганца:
n(Cl2)=2,13г71г/моль=0,03моль;n(Mn)=n(Cl2)=0,03моль;
m(Mn)=0,03моль⋅55г/моль=1,65г.
Найдем массу хрома:
n(KMnO4)=0,2моль/л⋅0,06л=0,012моль;
n(SO2)=5n(KMnO4)2;n(SO2)=5⋅0,012моль2=0,03моль;
n(Cr)=2n(SO23;n(Cr)=2⋅0,03моль3=0,02моль;
m(Cr)=0,02моль⋅52г/моль=1,04г.
Вычислим массу исходной смеси:
m(см.)=m(Cr)+m(Mn);m(см.)=1,04г+1,65г=2,69г.
Ответ: m(см.)=2,69г.