Trong dung dịch, ion Fe2+ có thể bị oxi hoá bởi ion Ag+ theo cân bằng sau: Fe2+(aq)+Ag+(aq)⇌Fe3+(aq)+Ag(s)
Để xác định hằng số cân bằng Kc của cân bằng trên, một học sinh tiến hành các thí nghiệm như sau ở 25 °C:
• Đầu tiên, trộn 100,0 mL dung dịch AgNO3 0,20 M vào bình tam giác chứa 100,0 mL dung dịch Fe(NO3)2 0,20 M, lắc nhẹ và để dung dịch phản ứng đạt đến cân bằng trong 1 giờ.
• Tiếp theo, dùng pipette hút 20,0 mL dung dịch sau phản ứng cho vào bình tam giác 250 mL; thêm 5,0 mL dung dịch NaCl 1,0 M vào bình tam giác thấy xuất hiện kết tủa trắng; thêm tiếp 20,0 mL dung dịch H2SO4 1,0 M vào bình tam giác và tiến hành chuẩn độ.
• Chuẩn độ dung dịch trong bình tam giác bằng dung dịch KMnO4 0,020M (dung dịch trên burette). Sau 3 lần chuẩn độ, giá trị thể tích đọc được trên burette lần lượt là 16,70 mL; 16,80 mL và 16,90 mL.
Tính giá trị hằng số cân bằng KC của phản ứng (*) ở 25 °C. Kết quả được làm tròn đến hàng phần trăm.
Bằng cách nhấp vào Đăng nhập, bạn đồng ý Chính sách bảo mật và Điều khoản sử dụng của chúng tôi. Nếu đây không phải máy tính của bạn, để đảm bảo an toàn, hãy sử dụng Cửa sổ riêng tư (Tab ẩn danh) để đăng nhập (New Private Window / New Incognito Window).
V(KMnO4)trung bình \( = \frac{{16,70 + 16,80 + 16,90}}{3} = 16,80(\;{\rm{mL}})\)
Phản ứng chuẩn độ:
\({\rm{MnO}}_4^ - (aq) + 8{{\rm{H}}^ + }(aq) + 5{\rm{F}}{{\rm{e}}^{2 + }}(aq) \to {\rm{M}}{{\rm{n}}^{2 + }}(aq) + 5{\rm{F}}{{\rm{e}}^{3 + }}(aq) + 4{{\rm{H}}_2}{\rm{O}}(l)\)
Nồng độ các ion Fe2+, Fe3+, Ag+ trong dung dịch lúc cân bằng:
\(\left[ {{\rm{F}}{{\rm{e}}^{2 + }}} \right] = \frac{{0,020 \cdot 16,80}} \cdot 5 = 0,084{\rm{M}}.{\rm{ }}\)
\(\left[ {{\rm{F}}{{\rm{e}}^{3 + }}} \right] = \frac{{0,200 \cdot 0,100 - 0,084 \cdot 0,200}}{{0,200}} = 0,016{\rm{M}}.{\rm{ }}\)
\(\left[ {{\rm{A}}{{\rm{g}}^ + }} \right] = \frac{{0,200 \cdot 0,100 - 0,016 \cdot 0,200}}{{0,200}} = 0,084{\rm{M}}.{\rm{ }}\)
\({{\rm{K}}_{\rm{c}}} = \frac{{\left[ {{\rm{F}}{{\rm{e}}^{3 + }}} \right]}}{{\left[ {{\rm{F}}{{\rm{e}}^{2 + }}} \right] \cdot \left[ {{\rm{A}}{{\rm{g}}^ + }} \right]}} = \frac{{0,016}}{{0,084 \cdot 0,084}} = 2,27.\)
Đáp án: 2,27
Hôm nay bạn thế nào? Hãy nhấp vào một lựa chọn, nếu may mắn bạn sẽ được tặng 50.000 xu từ Lazi
Vui | Buồn | Bình thường |