Массовая доля ионов железа
Навеску железного купороса ($\mathrm{FeSO_4 \cdot 7H_2O}$) растворили в воде. Первая порция полученного раствора объёмом 50 мл прореагировала точно с 40 мл подкисленного серной кислотой раствора перманганата калия с концентрацией соли 0,01 моль/л. Ко второй порции исходного раствора объёмом 100 мл добавили 60 мл раствора гидроксида калия с концентрацией 0,1 моль/л.
Рассчитайте массовую долю ионов железа в растворе после добавления щёлочи. Образованием основных солей пренебречь, плотности всех растворов считать равными 1 г/мл.
Условие как в банке ФИПИ — открыть и сверить
| Навеску железного купороса (FeSO4∙7H2O) растворили в воде. Первая порция полученного раствора объёмом 50 мл прореагировала точно с 40 мл подкисленного серной кислотой раствора перманганата калия с концентрацией соли 0,01 моль/л. Ко второй порции исходного раствора объёмом 100 мл добавили 60 мл раствора гидроксида калия с концентрацией 0,1 моль/л. Рассчитайте массовую долю ионов железа в растворе после добавления щёлочи. Образованием осно́вных солей пренебречь, плотности всех растворов считать равными 1 г/мл. В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения и обозначения искомых физических величин). | ||
| |
Это задание с развёрнутым решением: ответом считается запись хода решения, а не строка. Напишите решение на бумаге и сравните с разбором — там каждый шаг с обоснованием.
Открыть разбор1Мягкая — с чего смотретьуровень 1 из 3
Каково соотношение между ионами перманганата и железа(II) в кислой среде?
2Наводящая — какие числа считатьуровень 2 из 3
Используйте уравнения: $\mathrm{MnO_4^- + 5Fe^{2+} + 8H^+ \rightarrow Mn^{2+} + 5Fe^{3+} + 4H_2O}$ и $\mathrm{Fe^{2+} + 2OH^- \rightarrow Fe(OH)_2 \downarrow}$.
3Прямая — фактически решениеуровень 3 из 3
В 50 мл исходного раствора содержится $0{,}002$ моль ионов $\mathrm{Fe^{2+}}$, поэтому в 100 мл — $0{,}004$ моль. Для осаждения требуется $0{,}008$ моль $\mathrm{OH^-}$, а добавлено только $0{,}006$ моль: в растворе останется $0{,}001$ моль ионов $\mathrm{Fe^{2+}}$.