Сколько граммов перманганата калия потребуется для того, чтобы в выделившемся при его разложении кислороде сжечь фосфор, образовавшийся оксид растворить в воде и получить 200 г 4 % раствора метафосфорной кислоты?

ответ: 79 г

Краткая запись условия задачи:

Дано:

m(p. HPO3) = 200 г

ω(НРО3)=4% или 0,04

Найти:

m(KMnO4)-?

Объяснение:

M(KMnO4) = 158 г/моль

M(HPO3) = 80 г/моль

m(HPO3) = m(p. HPO3)*ω(НРО3) = 200 г*0,04 = 8 г

n(HPO3) = m(HPO3)/M(HPO3) = 8 г/80 г/моль = 0,1 моль

Задачу начнем решать с конца, запишем УХР:

Р2О5 + Н2О = 2НРО3 (1)

4Р + 5О2 = 2Р2О5 (2)

Из УХР1 и УХР2 видно, что для получения 1 моль метафосфорной к-ты неоходимо 1 моль фосфора, т.е. n(P) = 2n(HPO3)

n(P) = 0,2 моль

Из УХР(2) видно, что n(O2) = ⁵/₄n(P) = 1,25n(P)

n(O2) = 1,25*0,2 моль = 0,25 моль

2KMnO4 = K2MnO4 + MnO2 + O2 (3)

Из УХР3 видно, что n(KMnO4) = 2n(O2)

n(KMnO₄) = 2*0,25 моль = 0,5 моль

m(KMnO₄) = n(KMnO₄)*M(KMnO₄)

m(KMnO₄) = 0,5 моль*158 г/моль = 79 г