Question

Помогите пожалуйста! При действии технического перманганата калия на избыток раствора соляной кислоты получен хлор, который полностью вытеснил иод из иоида калия массой 83г. Чему равна массовая доля перманганата калия в препарате, если масса препарата была равна 25г?

Answer 1

Дано:

m'(KMnO4) = 25 г

m(KI) = 83 г

Найти:

ω(KMnO4)-?

Решение.

M(KI) = 166 г/моль

n(KI) = m/M = 83 г/166 г/моль = 0,5 моль

M(KMnO4) = 158 г/моль

2KMnO4 + HCl = 2KCl + 5Cl2↑ + 2MnCl2 + 8H2O УХР1

2KI + Cl2 = 2KCl + I2 УХР2

Из УХР2 ⇒ n(Cl2)=0.5n(KI)

n(Cl2) = 0,5*0,5 моль = 0,25 моль

Из УХР1 ⇒ n(KMnO4)=2/5n(Cl2)

n(KMnO4) = 2/5*0,25 моль = 0,1 моль

m(KMnO4) = n*M = 0,1 моль*158 г/моль = 15,8 г

ω(KMnO4)=m(KMnO4)*100%/m'(KMnO4)

ω(KMnO4) = 15,8*100%/25 г = 63,2%

Ответ: 63,2%

Answer 2

Из условия задачи можно понять, что произошла реакция окисления иодида калия хлором, который был образован при действии перманганата калия на избыток соляной кислоты. Эта реакция происходит по следующему уравнению:

5KI + 2MnO4- + 8HCl → 5KCl + 2MnCl2 + 4H2O + 5I2

Из уравнения видно, что 2 моля перманганата калия (MnO4-) реагируют с 5 молями иодида калия (5KI) и выделяются 5 молей элементарного иода (5I2). Из условия задачи известно, что выделилось 83 г иода, что соответствует молекулярной массе иода (I2) равной 254 г/моль:

n(I2) = m(I2) / M(I2) = 83 г / 254 г/моль ≈ 0,327 моль

Так как иодида калия (KI) и перманганата калия (KMnO4) было в избытке, то ограничивающим реагентом был перманганат калия. Таким образом, можно вычислить количество использованного перманганата калия:

n(KMnO4) = n(I2) × 2 / 5 ≈ 0,131 моль

Далее, можно найти массу перманганата калия в препарате:

m(KMnO4) = n(KMnO4) × M(KMnO4) = 0,131 моль × 158 г/моль ≈ 20,8 г

Таким образом, массовая доля перманганата калия в препарате составляет:

X = m(KMnO4) / m(препарата) × 100% = 20,8 г / 25 г × 100% ≈ 83,2%