Question

Какая масса 5%-ного раствора FeCl₃ потребуется для того, чтобы при взаимодействии хлорида железа (III) с иодидом калия выделилось 0,4г I₂? (Ответ: m(FeCl₃)р-ра=17г.)

Answer 1

Дано:
m(I2)=0.4 r
ω(p-pa FeCl3)=5%=0.05
m(p-pa FeCl3)=?

2FeCl3 + 2KI = 2FeCl2 + 2KCl + I2
M(I2)=254 г/моль
n(I2) = 0.4 г/254 г/моль = 0,001575 моль
Из УХР следует, что n(FeCl3) = 2n(I2) = 0.001575 моль*2= 0,00315 моль
M(FeCl3) = 162.5 г/моль
m(FeCl3) = 0.00315 моль*162,5 г/моль = 0,5118 г
m(p-pa FeCl3) = 0,5118 г/0,05 = 10,236 г
Ответ: 10,236 г

Answer 2

Давайте разберемся с задачей.

Уравнение реакции между хлоридом железа(III) (FeCl₃) и иодидом калия (KI) выглядит следующим образом:

\[2FeCl₃ + 6KI \rightarrow 2FeI₃ + 6KCl.\]

Это означает, что 2 моль хлорида железа(III) реагируют с 6 молями иодида калия, образуя 2 моля трехвалентного железа(III) и 6 молей хлорида калия.

Известно, что выделяется 0,4 г молекулярного иода (I₂) в реакции. Мы знаем, что соотношение между хлоридом железа(III) и иодидом калия в реакции 1:3, так что масса хлорида железа(III) будет равна:

\[ \text{масса FeCl₃} = \frac{\text{масса I₂}}{2} \times \frac{\text{молекулярная масса FeCl₃}}{\text{молекулярная масса I₂}},\]

где молекулярная масса FeCl₃ равна массе атома железа плюс три массы атомов хлора:

\[ \text{молекулярная масса FeCl₃} = \text{масса Fe} + 3 \times \text{масса Cl}.\]

Массы атомов: \[ \text{масса Fe} = 55,85 \, \text{г/моль}, \] \[ \text{масса Cl} = 35,45 \, \text{г/моль}, \] \[ \text{масса I₂} = 2 \times 126,90 \, \text{г/моль} \]

Таким образом, масса хлорида железа(III) равна:

\[ \text{масса FeCl₃} = \frac{0,4 \, \text{г}}{2} \times \frac{55,85 + 3 \times 35,45}{2 \times 126,90} \]

Рассчитаем это:

\[ \text{масса FeCl₃} = \frac{0,4}{2} \times \frac{55,85 + 3 \times 35,45}{2 \times 126,90} \]

\[ \text{масса FeCl₃} = \frac{0,4}{2} \times \frac{55,85 + 106,35}{253,80} \]

\[ \text{масса FeCl₃} = \frac{0,4}{2} \times \frac{162,20}{253,80} \]

\[ \text{масса FeCl₃} = \frac{0,2 \times 162,20}{253,80} \]

\[ \text{масса FeCl₃} = \frac{32,44}{253,80} \]

\[ \text{масса FeCl₃} \approx 0,127 \, \text{г}.\]

Таким образом, масса 5%-ного раствора FeCl₃, необходимая для реакции с иодидом калия и выделения 0,4 г молекулярного иода, равна приблизительно 0,127 г.