Как это решить по химии Навеску смеси, содержащей MgО2, массой 0,1786 г обработали разбавленной серной кислотой, выделившийся пероксид водорода оттитровали 17,95 мл 0,1116 н. раствора KMnO4 (f экв = 1/5). Вычислите массовую долю пероксида магния в смеси.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Найдем количество миллимолей пероксида магния:
n(MgО2) = m/M, где m - масса MgО2, M - молярная масса MgО2
m = 0,1786 г
M(MgО2) = 40 + 2(16) = 72 г/моль
n(MgО2) = 0,1786 г / 72 г/моль = 0,00248 моль

Найдем количество миллимолей пероксида водорода:
По уравнению реакции MgО2 + H2SO4 -> MgSO4 + H2O2
1 моль MgO2 соответствует 1 моль H2O2
Следовательно, количество миллимолей H2O2 равно количеству миллимолей MgO2, т.е. 0,00248 моль

Найдем количество KMnO4, которое реагировало с пероксидом водорода:
n(KMnO4) = V C f, где V - объем раствора KMnO4, C - концентрация KMnO4, f - фактор эквивалентности
V = 17,95 мл = 0,01795 л
C = 0,1116 н. = 0,1116 моль/л
f = 1/5
n(KMnO4) = 0,01795 0,1116 1/5 = 0,002 о моль

Составим уравнение реакции между H2O2 и KMnO4:
5H2O2 + 2KMnO4 + 3H2SO4 -> 5O2 + 2MnSO4 + 3H2O + 3K2SO4

Сравнивая уравнения реакций, получаем, что 5 моль H2O2 соответствуют 2 моль KMnO4
Следовательно, количество миллимолей H2O2 и KMnO4 должно быть в пропорции 5/2

5/2 = 0,802
0,802 * 0,002 = 0,0016

Найдем массу пероксида магния в смеси:
m(MgO2) = n(MgО2) M(MgO2) = 0,00248 моль 72 г/моль = 0,17904 г

Найдем массовую долю пероксида магния в смеси:
Массовая доля = (масса MgO2 / общая масса смеси) 100%
Масса смеси = масса MgO2 + масса перокиси водорода
Масса H2O2 = n(H2O2) M(H2O2) = 0,002 моль * 34 г/моль = 0,068 г
Масса смеси = 0,17904 г + 0,068 г = 0,24704 г

Массовая доля = (0,17904 г / 0,24704 г) * 100% = 72,5%

Итак, массовая доля пероксида магния в смеси составляет 72,5%