Question

Решение , желательно подробно . К этанолу массой 2,3 г добавили 60 г горячего 15%-ного раствора перманганата калия, подкисленного серной кислотой. Раствор нагревали до полного окисления этанола в уксусную кислоту. Определите массовую долю перманганата калия в полученном после окончания реакции растворе.

Answer 1

......................

Answer 2

Для решения этой задачи, давайте разделим её на несколько шагов:

Шаг 1: Определение уравнения реакции окисления этанола калийным перманганатом: CH3CH2OH (этанол) + KMnO4 (перманганат калия) + H2SO4 (серная кислота) → CH3COOH (уксусная кислота) + MnSO4 (сульфат марганца) + K2SO4 (сульфат калия) + H2O (вода)

Шаг 2: Рассчитаем количество моль перманганата калия (KMnO4) в 60 г 15%-ного раствора. Поскольку раствор является 15%-ным, это означает, что в 100 г раствора содержится 15 г KMnO4.

Масса KMnO4 в растворе = 0.15 * 60 г = 9 г

Шаг 3: Рассчитаем количество моль этанола (CH3CH2OH) в 2,3 г этанола:

Масса молекулярного веса этанола (CH3CH2OH) = 12 * 2 + 1 * 6 + 16 * 1 = 46 г/моль

Количество моль этанола = Масса этанола / Масса молекулярного веса = 2,3 г / 46 г/моль ≈ 0,05 моль

Шаг 4: Расчет мольного отношения между KMnO4 и этанолом в уравнении реакции. Из уравнения реакции видно, что для полного окисления одной молекулы этанола требуется 3 молекулы KMnO4.

Мольное отношение KMnO4 к этанолу = 3

Шаг 5: Рассчитаем количество моль KMnO4, которое потребуется для полного окисления 0,05 моль этанола:

Количество моль KMnO4 = Количество моль этанола * Мольное отношение KMnO4 = 0,05 моль * 3 = 0,15 моль

Шаг 6: Рассчитаем массу KMnO4, которая была использована для окисления этанола:

Масса KMnO4 = Количество моль KMnO4 * Масса молекулярного веса KMnO4

Масса молекулярного веса KMnO4 = 39 + 55 + 4 * 16 = 158 г/моль

Масса KMnO4 = 0,15 моль * 158 г/моль ≈ 23,7 г

Шаг 7: Рассчитаем массовую долю KMnO4 в полученном растворе:

Массовая доля KMnO4 = (Масса KMnO4 / Общая масса раствора) * 100%

Общая масса раствора = Масса этанола + Масса KMnO4 = 2,3 г + 23,7 г = 26 г

Массовая доля KMnO4 = (23,7 г / 26 г) * 100% ≈ 91,15%

Таким образом, массовая доля перманганата калия (KMnO4) в полученном растворе после окончания реакции составляет примерно 91,15%.