Question

При взаимодействии 20 г пиролюзита (минерала, содержащего диоксидмарганца) с избытком концентрированной соляной кислоты выделился хлор,поглощённый избытком горячего раствора гидроксида натрия. Последующеедобавление к получившемуся раствору избытка раствора нитрата серебрапривело к образованию 47,84 г осадка хлорида серебра. Какова массовая долядиоксида марганца в пиролюзите?

Answer 1

MnO₂+4HCl = Cl₂ + MnCl₂ + 2H₂O
3Cl₂ + 6NaOH (гор.) = 5NaCl +NaClO + 3 H₂O
NaCl +AgNO₃ = AgCl +NaNO₃
Считаем количество вещества хлорида серебра. 47.84/143.5=0.33 моль.
Значит, хлорида натрия такое же количество.
Хлора, из второго уравнения, 0.198 моль. ( 0.33*3/5).
Понятно, что диоксида марганца тоже 0.198 моль. И все. Находим массу, как количество вещества на молярную массу. И затем массовую долю.(86,13 %у меня получилось)

Answer 2

Пиролюзит (MnO2) является минералом, содержащим диоксид марганца. По заданной информации, при взаимодействии 20 г пиролюзита с избытком концентрированной соляной кислоты выделился хлор, который был поглощен избытком горячего раствора гидроксида натрия. Затем, при добавлении избытка раствора нитрата серебра к получившемуся раствору, образовался осадок хлорида серебра массой 47,84 г.

Массовая доля диоксида марганца в пиролюзите может быть рассчитана следующим образом:

1. Рассчитаем количество хлора, выделившегося при взаимодействии пиролюзита с соляной кислотой. Избыток горячего раствора гидроксида натрия поглотил этот хлор. По уравнению реакции, каждый атом марганца в пиролюзите соответствует 2 атомам хлора:

Масса хлора = молярная масса хлора × количество молей хлора Масса хлора = 35.45 г/моль × количество молей хлора

2. Рассчитаем количество хлорида серебра, образовавшегося при добавлении раствора нитрата серебра к получившемуся раствору. По уравнению реакции, каждый атом хлора соответствует 1 атому хлорида серебра:

Масса хлорида серебра = молярная масса хлорида серебра × количество молей хлорида серебра Масса хлорида серебра = 143.32 г/моль × количество молей хлорида серебра

3. Рассчитаем количество молей хлорида серебра, используя массу осадка хлорида серебра:

Количество молей хлорида серебра = масса хлорида серебра / молярная масса хлорида серебра

4. Рассчитаем количество молей хлора, используя количество молей хлорида серебра и соотношение между хлором и хлоридом серебра:

Количество молей хлора = количество молей хлорида серебра × 1

5. Рассчитаем количество молей марганца, используя количество молей хлора и соотношение между марганцем и хлором:

Количество молей марганца = количество молей хлора / 2

6. Рассчитаем массу диоксида марганца, используя количество молей марганца и молярную массу диоксида марганца:

Масса диоксида марганца = количество молей марганца × молярная масса диоксида марганца

Теперь проведем расчеты:

1. Рассчитаем количество хлора, выделившегося при взаимодействии пиролюзита с соляной кислотой. По уравнению реакции, каждый атом марганца в пиролюзите соответствует 2 атомам хлора:

Масса хлора = 35.45 г/моль × количество молей хлора 20 г пиролюзита = 35.45 г/моль × количество молей хлора Количество молей хлора = (20 г пиролюзита) / (35.45 г/моль) = 0.564 моль хлора

2. Рассчитаем количество хлорида серебра, образовавшегося при добавлении раствора нитрата серебра к получившемуся раствору. По уравнению реакции, каждый атом хлора соответствует 1 атому хлорида серебра:

Масса хлорида серебра = 143.32 г/моль × количество молей хлорида серебра 47.84 г хлорида серебра = 143.32 г/моль × количество молей хлорида серебра Количество молей хлорида серебра = (47.84 г хлорида серебра) / (143.32 г/моль) = 0.334 моль хлорида серебра

3. Рассчитаем количество молей хлорида серебра, используя массу осадка хлорида серебра:

Количество молей хлорида серебра = масса хлорида серебра / молярная масса хлорида серебра Количество молей хлорида серебра = 47.84 г / 143.32 г/моль = 0.334 моль хлорида серебра

4. Рассчитаем количество молей хлора, используя количество молей хлорида серебра и соотношение между хлором и хлоридом серебра:

Количество молей хлора = количество молей хлорида серебра × 1 Количество молей хлора = 0.334 моль хлорида серебра × 1 = 0.334 моль хлора

5. Рассчитаем количество молей марганца, используя количество молей хлора и соотношение между марганцем и хлором:

Количество молей марганца = количество молей хлора / 2 Количество молей марганца = 0.334 моль хлора / 2 = 0.167 моль марганца

6. Рассчитаем массу диоксида марганца, используя количество молей марганца и молярную массу диоксида марганца:

Масса диоксида марганца = количество молей марганца × молярная масса диоксида марганца Масса диоксида марганца = 0.167 моль марганца × 86.94 г/моль = 14.53 г

Таким образом, массовая доля диоксида марганца в пиролюзите составляет 14.53 г из 20 г пиролюзита.