Tlen można otrzymać w laboratorium w- Zadanie 1: NOWA To jest chemia 2. Maturalne karty pracy zakres rozszerzony

Rozwiązanie

Wzór związku chemicznego	KMnO₄	K₂MnO₄	MnO₂
Stopień utlenienia atomu manganu	VII	VI	IV

Wiedząc, że 1 mol gazu zajmuje w warunkach normalnych objętość 22,4 dm³, obliczamy ile moli tlenu znajduje się w jego próbce o objętości 4,48 dm³:

$1 mol x - - 22, 4 d m^{3} 4, 48 d m^{3}$

$x = \frac{1 mol \cdot 4 , 48 d m ^{3}}{22 , 4 d m ^{3}}$

$x = 0, 2 mol$

Wiedząc, że wydajność reakcji zachodzi z wydajnością równą 75%, obliczamy liczbę moli tlenu, która teoretycznie powstałaby w niej, gdyby jej wydajność wynosiła 100%:

$0, 2 mol y - - 75% 100%$

$y = \frac{0 , 2 mol \cdot 100%}{75%}$

$y \approx 0, 267 mol$

Na podstawie stechiometrii równania zachodzącej reakcji:

$2 KMnO X_{4} T K X_{2} MnO X_{4} + MnO X_{2} + O X_{2} ↑$

zauważamy, że w w wyniku reakcji 2 moli KMnO₄ wydzielił się 1 mol tlenu. Oznacza to, że do otrzymania powyższej ilości moli tlenu potrzebna jest dwukrotnie większa ilość moli KMnO₄:

$n_{KMnO X_{4}} = 2 \cdot 0, 267 mol$

$n_{KMnO X_{4}} = 0, 534 mol$

$n_{KMnO X_{4}} \approx 0, 53 mol$

Odpowiedź: Należy użyć ok. 0,53 mol KMnO₄.

Wyjaśnienie:

Poniżej przypominamy podstawowe wiadomości dotyczące określania stopni utlenienia pierwiastków:

Suma stopni utlenienia wszystkich atomów w obojętnym związku jest równa 0.
Suma stopni utlenienia wszystkich atomów w jonie jest równa ładunkowi tego jonu.
Tlen w związkach przyjmuje zwykle -II stopień utlenienia (w H₂O₂ -I, a w OF₂ +II).
Wodór w związkach przyjmuje zwykle +I stopień utlenienia (w wodorkach metali -I).
Metale w związkach przyjmują dodatnie stopnie utlenienia równe ich wartościowości.
Pierwiastki w stanie wolnym mają stopień utlenienia równy 0.

Obliczanie stopnia utlenienia atomu manganu w:

$K + I Mn x O - II X_{4}$

$I + x + 4 \cdot (- II) = 0$

$x - V II = 0$

$x = V II$

$K X_{2} + I Mn y O - II X_{4}$

$2 \cdot I + y + 4 \cdot (- II) = 0$

$y - V I = 0$

$y = V I$

$Mn z O - II X_{2}$

$z + 2 \cdot (- II) = 0$

$z - I V = 0$

$z = I V$

Kamil Kwiatkowski

Nauczyciel chemii

Tutaj pojawi się lista Twoich książek

Zaloguj się i zacznij tworzyć ją już teraz.