Question

1. Какой объем 5% раствора серной кислоты [H2SO4] =1.031 гсм3 необходим для взаимодействия с 2 см3 раствора основного гидроксида КOH концентрации 0.5 мольл? 2. Сколько молей KMnO4 необходимо для взаимодействия с 1.89 г SnCl2 по реакции: KMnO4 + SnCl2 + HCl  KCl + MnCl2 + SnCl4 + H2O

Answer 1

1. Уравнение реакции нейтрализации:

H2SO4 + 2KOH = K2SO4 + 2H2O

Количество вещества гидроксида калия:

n(KOH) = 0.5 * 2* 10^-3 = 10^-3 моль.

Количество вещества серной кислоты:

n(H2SO4) = 10^-3 / 2 = 0.5 * 10^-3 моль.

Масса серной кислоты:

m(H2SO4) = 0.5 * 10^-3 * 98 = 0.049 г.

Масса раствора серной кислоты:

m(5% раствора H2SO4) = 0.049 / 0.05 = 0.98 г.

Объём раствора серной кислоты, необходимый для нейтрализации основания:

V(5% раствора H2SO4) = 0.98 / 1.031 = 0.95 см^3.

2. Окислительно-восстановительная реакция (уравнено методом электронно-ионного баланса):

2KMnO4 + 5SnCl2 + 16HCl = 2KCl + 2MnCl2 + 5SnCl4 + 8H2O

MnO4(-) + 5e + 8H(+) = Mn(2+) + 4H2O

Sn(2+) - 2e = Sn(4+)

Количество вещества хлорида олова (II):

n(SnCl2) = 1.89 / 189 = 0.01 моль.

Количество вещества перманганата калия:

n(KMnO4) = 2 * 0.01 / 5 = 4*10^-3 моль.

Answer 2

1. Рассчитаем количество вещества основного гидроксида KOH, содержащееся в 2 см³ его раствора:

Объем (V) = 2 см³ Концентрация (C) = 0.5 моль/л

Количество вещества (n) = V * C n = 2 см³ * (0.5 моль/л) = 1 моль

Теперь найдем массу серной кислоты H2SO4, которая содержится в 5% растворе объемом V.

Объем раствора H2SO4 (V) = ? Концентрация раствора H2SO4 = 5% = 5 г/100 мл = 50 г/л

Плотность (ρ) = 1.031 г/см³

Масса (m) = V * ρ

Так как плотность дана в г/см³, чтобы получить массу в граммах, объем (V) должен быть выражен в см³:

V = m / ρ V = 1 моль * (98 г/моль) / 1.031 г/см³ ≈ 94.88 см³

Теперь, чтобы найти объем раствора H2SO4 (V) в литрах, переведем его из см³:

V = 94.88 см³ * (1 л / 1000 см³) ≈ 0.09488 л

Ответ: Для взаимодействия с 2 см³ раствора основного гидроксида KOH концентрации 0.5 моль/л, необходим объем 5% раствора серной кислоты H2SO4 около 0.09488 л.

2. Реакция между KMnO4 и SnCl2 происходит в соотношении 1:1 согласно уравнению:

KMnO4 + SnCl2 + HCl → KCl + MnCl2 + SnCl4 + H2O

Найдем молекулярную массу SnCl2:

Масса молекулы Sn = 118.71 г/моль Масса молекулы Cl2 = 2 * 35.45 г/моль = 70.9 г/моль

Масса SnCl2 = 118.71 г/моль + 70.9 г/моль = 189.61 г/моль

Теперь рассчитаем количество молей SnCl2 в 1.89 г:

Количество молей (n) = масса / молярная масса n = 1.89 г / 189.61 г/моль ≈ 0.01 моль

Согласно уравнению реакции, каждый моль SnCl2 реагирует с одним молью KMnO4.

Ответ: Для взаимодействия с 1.89 г SnCl2 потребуется около 0.01 моль KMnO4.