Để xác định hàm lượng muối Fe(II) trong 1 mẫu dung dịch A có thể dùng dung dịch thuốc tím KMnO4

Để tính hàm lượng muối Fe(II) trong dung dịch A, chúng ta cần thực hiện các bước tính toán sau đây:

1. **Xác định số mol KMnO4 đã sử dụng**:
- Công thức tính số mol là: \( n = C \times V \)
- Ở đây, \( C \) là nồng độ của dung dịch KMnO4 và \( V \) là thể tích KMnO4 đã sử dụng.

Đầu tiên, tính giá trị trung bình của thể tích KMnO4 đã sử dụng qua 3 lần chuẩn độ:
\[
V_{avg} = \frac{20,50 + 20,55 + 20,55}{3} = 20,5333 \text{ mL} = 0,0205333 \text{ L}
\]

Sử dụng nồng độ KMnO4 là 0,02 M:
\[
n_{KMnO4} = 0,02 \, \text{mol/L} \times 0,0205333 \, \text{L} = 0,00041067 \, \text{mol}
\]

2. **Tính số mol Fe(II)**:
- Phương trình phản ứng giữa KMnO4 và Fe(II) trong môi trường axit sulfuric (H2SO4) là:
\[
\text{MnO}_4^- + 5 \text{Fe}^{2+} + 8 \text{H}^+ \rightarrow \text{Mn}^{2+} + 5 \text{Fe}^{3+} + 4 \text{H}_2\text{O}
\]

Từ phương trình trên, chúng ta thấy rằng 1 mol KMnO4 phản ứng với 5 mol Fe(II). Do đó, số mol Fe(II) là:
\[
n_{Fe^{2+}} = 5 \times n_{KMnO4} = 5 \times 0,00041067 \, \text{mol} = 0,00205335 \, \text{mol}
\]

3. **Tính số mol Fe(II) trong 10 mL dung dịch X**:
- Dung dịch X là dung dịch được pha loãng từ 25 mL dung dịch A lên 100 mL. Do đó, nồng độ Fe(II) trong dung dịch A gấp 4 lần nồng độ trong dung dịch X:
\[
n_{Fe^{2+}} \text{ trong X} = 0,00205335 \, \text{mol}
\]
Nồng độ trong 100 mL dung dịch X là:
\[
n_{Fe^{2+}} \text{ trong A} = n_{Fe^{2+}} \text{ trong X} \times 4 = 0,00205335 \, \text{mol} \times 4 = 0,0082134 \, \text{mol}
\]

4. **Tính khối lượng Fe(II)**:
- Khối lượng phân tử của Fe(II) (Fe) là khoảng 55,85 g/mol. Do đó, khối lượng của Fe(II) trong dung dịch A là:
\[
m_{Fe^{2+}} = n_{Fe^{2+}} \times M_{Fe} = 0,0082134 \, \text{mol} \times 55,85 \, \text{g/mol} = 0,4584 \, \text{g}
\]

5. **Tính hàm lượng Fe(II) trong dung dịch A**:
- Với 25 mL dung dịch A ban đầu, hàm lượng Fe(II) trong dung dịch A (g/L) là:
\[
\text{Hàm lượng } Fe^{2+} = \frac{0,4584 \, \text{g}}{0,025 \, \text{L}} = 18,336 \, \text{g/L}
\]

Vậy hàm lượng muối Fe(II) trong dung dịch A là khoảng **18,34 g/L**.