Bài 4 trang 202 SGK Hóa 12 nâng cao, Viết phương trình dạng ion rút gọn. cho biết vai trò của ion Fe2+ và ion?...

Bài 4. Hòa tan (10) gam (FeS{O_4}) có lẫn tạp chất là (F{e_2}{(S{O_4})_3}) trong nước, được (200{ m{ }};c{m^3}) dung dịch. Biết 20 cm³ dung dịch này được axit hóa bằng ({H_2}S{O_4}) loãng làm mất màu tím của (25{ m{ }}c{m^3}) dung dịch (KMn{O_4}0,03M).

a) Viết phương trình dạng ion rút gọn. cho biết vai trò của ion (F{e^{2 + }}) và ion (Mn{O_4}^ – ) ?

b) Có bao nhiêu mol ion (F{e^{2 + }}) tác dụng với 1 mol ion (Mn{O_4}^ – )?

c) Có bao nhiêu mol ion (F{e^{2 + }}) tác dụng với (25{ m{ }}c{m^3}) dung dịch (KMn{O_4}0,03M) ?

d) Có bao nhiêu  gam ion  (F{e^{2 + }}) trong (200{ m{ }};c{m^3}) dung dịch ban đầu?

e) Tính phần trăm theo khối lượng của (FeS{O_4})

Giải

a) + Phương trình hóa học dạng phân tử

(10FeS{O_4} + 2KMn{O_4} + 8{H_2}S{O_4} o 5Fe_2^{}(SO_4^{})_3^{} + K_2^{}SO_4^{} + 2MnSO_4^{} + 8H_2^{}O.) 

+) Phương trình hóa học dạng ion:

(5F{e^{2 + }} + MnO_4^ – + 8{H^ + }uildrel {} over
longrightarrow 5F{e^{3 + }} + Mn_{}^{2 + } + 4{H_2}O.)

+Vai trò của  các ion: (F{e^{2 + }}) là chất khử; (MnO_4^ -) là chất oxi hóa.

b) Theo phương trình hóa học có 5 mol (F{e^{2 + }}) tác dụng với 1 mol ion (MnO_4^ – ) .

c) Lượng (MnO_4^ – ) có trong (25{ m{ }}c{m^3}) dung dịch (KMn{O_4}0,03M) là: (0,03.0,025=0,00075) (mol)

Lượng (F{e^{2 + }})  tác dụng hết với lượng  (KMn{O_4}) trên là:

(0,00075.5 = 3,{75.10^{ – 3}}left( {mol} ight).) 

d) Khối lượng (F{e^{2 + }}) trong 200 cm³dung dịch ban đầu là:

(0,0375.56 = 2,1{ m{ }}left( g ight).)

e) Phần trăm khối lượng của (FeS{O_{4}}) là : 

({{0,0375.152} over {10}}.100 = 57{ aise0.5exhbox{$scriptstyle 0$}
kern-0.1em/kern-0.15em
lower0.25exhbox{$scriptstyle 0$}})