Bài 52: Chuẩn độ oxi hóa - khử bằng phương pháp pemanganat - Giải BT Hóa học 12 nâng cao
Bài 1 (trang 247 sgk Hóa 12 nâng cao): Để xác định hàm lượng của FeCO3 trong quặng xiđerit, người ta làm như sau: Cân 0,6 gam mẫu quặng, chế hóa nó theo một quy trình hợp lí, thu được dung dịch FeSO4 trong môi trường H2SO4 loãng. Chuẩn độ dung dịch thu được bằng dung dịch chuẩn KMnO4 0,025M thì dùng vừa hết 25,2 ml dung dịch chuẩn thu được. Hãy tính % theo khối lượng của FeCO3 trong quặng MFeCO3 =116 g/mol.
A. % FeCO3 =12,18%
B. % FeCO3 = 60,9%
C. % FeCO3 = 24,26%
D. % FeCO3 = 30,45%
Bài giải:Ta có: nKMnO4 = 6,3.10-4 (mol)
Phản ứng chuẩn độ:
10FeSO4 + 2KMnO4 + 8H2SO4 → 5Fe2(SO4)3 + K2SO4 + 2MnSO4 + 8H2O
nFeSO4 = 5. nKMnO4 = 3,15.10-3 mol = nFe2+ = nFeCO3
⇒ mFeCO3 = 3,15.10-3.116 = 0,3654 (gam)
% (m)FeCO3 = (0,3654/0,6). 100% = 60,9%
=> Đáp án đúng là: B
Bài 2 (trang 247): Trình bày nguyên tắc phép đo pemanganat xác định nồng độ của:
a. Dung dịch FeSO4
b. Dung dịch H2O2.
Bài giải:Nguyên tắc: Dùng dung dịch chuẩn KMnO4 (có màu tím hồng) để chuẩn độ các chất khử FeSO4 và H2O2 trong môi trường axit H2SO4 loãng. Phương pháp này không cần chất chỉ thị vì ion Mn2+ không có màu nên khi dư 1 giọt dung dịch chuẩn KMnO4 thì dung dịch đang từ không màu chuyển sang màu hồng rât rõ giúp ta kết thúc chuẩn độ.
MnO4- + 5Fe2+ + 8H+ → Mn2+ + 5Fe3+ + 4H2O
2MnO4- + 5H2O2 + 6H+ → 2Mn2+ + 5O2 + 8H2O
Bài 3 (trang 247): Cho dung dịch A chứa hỗn hợp FeSO4 và Fe2(SO4)3 trong môi trường H2SO4 loãng. Lấy 25,00 ml A rồi chuẩn độ bằng dung dịch KMnO4 0,025 M thì hết 18,15 ml dung dịch đó. Lại lấy 25,00 ml A nữa rồi thêm vào đó lượng dư dung dịch NH3, lọc, rửa kết tủa, nung kết tủa trong không khí ở nhiệt độ cao đến khi khối lượng không đổi, cân được 1,2 gam.
a. Viết các phương trình hóa học.
b. Tính nồng độ mol của các muối sắt.
Bài giải:a. 10FeSO4 + 2KMnO4 + 8H2SO4 → 5Fe2(SO4)3 + K2SO4 + 2MnSO4 + 8H2O (1)
FeSO4 + 2NH3 + 2H2O → Fe (OH)2 + (NH4)2SO4 (2)
Fe2(SO4)3 + 6NH3 + 6H2O → 2Fe (OH)3 + 3 (NH4)2SO4 (3)
b. Theo (1) nKMnO4 = 0,025.0,01815 = 4,5375.10-4 mol
nFeSO4 = 5nKMnO4 = 2,26875.10-3 mol
Theo (2), (4):
nFe2O3 (5) = 7,5.10-3 – 1,134.10-3 = 6,366.10-3 mol = nFe2(SO4)3 (3)
