При взаимодействии сульфата марганца с фтори­дом ксенона (II) в водном растворе выделилось 4,8 л газа (при температуре 20 °С и нормальном атмосферном давлении). Чему равна масса образовавшейся марганцовой кислоты?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Дано, что при взаимодействии сульфата марганца с фторидом ксенона (II) выделилось 4,8 л газа. Так как газ был выделен при нормальных условиях (температура 20 °C и давление 1 атм), то его можно считать идеальным газом.

Объем идеального газа можно перевести в условия стандартных температуры (0 °C) и давления (1 атм) по формуле:

V1/T1 = V2/T2

Подставляем значения: V1 = 4,8 л, T1 = 20 °C = 293 К, T2 = 0 °C = 273 К

4,8/293 = V2/273
V2 = 4,61 л

Теперь можем рассчитать количество вещества газа по уравнению идеального газа:

n = PV/RT

n = 14,61/(0,0821273) = 0,210 моль

Поскольку один моль сульфата марганца взаимодействует с двумя молями фторида ксенона (II) в реакции, то образовалось 0,105 моль марганцовой кислоты.

Молярная масса марганцевой кислоты (H2MnO4) равна 118,94 г/моль.

Теперь находим массу образовавшейся марганцовой кислоты:

m = nM = 0,105 моль 118,94 г/моль = 12,49 г

Итак, масса образовавшейся марганцовой кислоты составляет 12,49 г.