2. Дано: m(HMnO₄)p-p = 80г w(HMnO₄) = 20% = 0,20 Найти: m(MnO₂) Решение: m(HMnO₄) = 80×0,20 = 16г Марганцевая кислота разлагается по разному, в зависимости от условий. Но на оксид марганца (IV) с выделением кислорода: 4HMnO₄ → 4MnO₂ + 3O₂ + 2H₂O Mr(HMnO₄) = 120 г/моль (по реакции умножаем на 4 (т.к. 4HMnO₄) = 480) Mr(MnO₂) = 87 г/моль (по реакции 348) m(MnO₂) = (16×348)÷480 = 11,6г ответ: m(MnO₂) = 11,6г
Задача решается по принципу пропорции: Где масса нужного нам вещества (m(MnO₂)) берется за Х и дробь решается математически: m(MnO₂) = где m это масса данная по условию (у нас 16г кислоты и Х г оксида), а m₁ масса вещества по реакции с учетом коэффициента вещества, то есть m₁ = n×Mr, например m₁(MnO₂) = 4 моль по реакции × 97 г/моль = 348г. Надеюсь понятно)
а) Pb⁺²(N⁺⁵O₃⁻²)₂ → Pb⁺²O⁻² + N⁺⁴O₂⁻² + O₂⁰
N⁺⁵ + 1e → N⁺⁴ окислитель | 4
2O⁻² - 4e → 2O⁰ восстановитель | 1
2Pb(NO₃)₂ → 2PbO + 4NO₂ + O₂
Окислитель азот, восстановитель кислород. Внутримолекулярная окислительно-восстановительная реакция.
б) K⁺¹O⁻²H⁺¹ + Cl₂⁰ → K⁺¹Cl⁺⁵O₃⁻² + K⁺¹Cl⁻¹ + H₂⁺¹O⁻²
2Cl⁰ - 10e → 2Cl⁺⁵ восстановитель | 1
2Cl⁰ + 2e → 2Cl⁻¹ окислитель | 5
6KOH + 3Cl₂ → KClO₃ + 5KCl + 3H₂O
Хлор выступает в роли окислителя и восстановителя. Реакция диспропорционирования.
в) K⁺¹Mn⁺⁷O₄⁻² + K⁺¹O⁻²H⁺¹ → K₂⁺¹Mn⁺⁶O₄⁻² + O₂⁰ + H₂⁺¹O⁻²
Mn⁺⁷ +1e → Mn⁺⁶ окислитель | 4
2O⁻² - 4e → 2O⁰ восстановитель | 1
4KMnO₄ + 4KOH → 4K₂MnO₄ + O₂ + 2H₂O
Марганец окислитель, кислород восстановитель. Межмолекулярная окислительно-восстановительная реакция.
2. Дано:
m(HMnO₄)p-p = 80г
w(HMnO₄) = 20% = 0,20
Найти:
m(MnO₂)
Решение:
m(HMnO₄) = 80×0,20 = 16г
Марганцевая кислота разлагается по разному, в зависимости от условий. Но на оксид марганца (IV) с выделением кислорода:
4HMnO₄ → 4MnO₂ + 3O₂ + 2H₂O
Mr(HMnO₄) = 120 г/моль (по реакции умножаем на 4 (т.к. 4HMnO₄) = 480)
Mr(MnO₂) = 87 г/моль (по реакции 348)
m(MnO₂) = (16×348)÷480 = 11,6г
ответ: m(MnO₂) = 11,6г
Задача решается по принципу пропорции:
Где масса нужного нам вещества (m(MnO₂)) берется за Х и дробь решается математически:
m(MnO₂) =
где m это масса данная по условию (у нас 16г кислоты и Х г оксида),
а m₁ масса вещества по реакции с учетом коэффициента вещества, то есть m₁ = n×Mr, например m₁(MnO₂) = 4 моль по реакции × 97 г/моль = 348г.
Надеюсь понятно)
Пусть масса СО2 = х г, Масса N2 = у г.
Массовые доли их равны.
х/(х+у) = у/(х+у)
х=у - первое уравнение.
n(CO2) = m(CO2)/M(CO2) = x/44
n(N2) = y/28
V(CO2) = n(CO2)*Vm = x/44 *22,4
V(N2) = y/28 *22,4
Общий объем этой смеси равен 4,032. Составляем второе уравнение:
x/44 *22,4 + y/28 *22,4 = 4,032
Получили систему:
х=у
x/44 *22,4 + y/28 *22,4 = 4,032
Решаем ее. Согласно первому уравнению вместо у можно просто ставить х.
x/44 *22,4 + х/28 *22,4 = 4,032
x/44 + х/28 = 4,032/22,4
x/44 + х/28 =0,18
28х + 44х = 0,18*44*28
72х = 221,76
х = 3,08
m(CO2) = 3,08 г, n(CO2) = 3,08/44 = 0,07 моль, V(CO2) = 0,07*22,4 = 1,568 л, фи(СО2) = 1,568/4,032 = 0,39
m(N2) = 3,08 г, n(N2) = 3,08/28 = 0,11 моль, V(N2) = 0,11*22,4 = 2,464 л, фи(N2) = 2,464/4,032 = 0,61.
(Проверка: V(CO2)+V(N2) = 1,568 + 2,464 = 4,032. Решение верное)
Вторая часть.
Возможные реакции СО2 с гидроксидом натрия:
CO2 + NaOH = NAHCO3
CO2 + 2NaOH = Na2CO3 + H2O
m(NaOH) = m(p-paNaOH)*W(NaOH) = 20*0,28 = 5,6 г
n(NaOH) = m(NaOH)/M(NaOH) = 5,6/40 = 0,14 моль
V(CO2) = V(смеси)* фи(СО2) = 2*0,39 = 0,78 л
n(CO2) = V(CO2)/Vm = 0,78/22,4 = 0,035 моль.
n(NaOH):n(CO2) = 0,14:0,035 = 4:1 (поделили обе цифры соотношения на меньший член, т.е. на 0,035).
Имеем избыток гидроксида натрия. Значит будет проходить вторая реакция
CO2 + 2NaOH = Na2CO3 + H2O
Продукт реакции - карбонат натрия Na2CO3.
Объяснение: