1. Какова будет концентрация ионов ртути Hg2+ в растворе тетрахлоромеркурат (II) калия K2[HgCl4] с концентрацией

1. Какова будет концентрация ионов ртути Hg2+ в растворе тетрахлоромеркурат (II) калия K2[HgCl4] с концентрацией 0,1 М, если константа равновесия Кнест [HgCl4]2- равна 6*10-17?
2. Сколько 30%-ного пероксида водорода понадобится для окисления натриевого хромита массой 13,9 г до хромата в щелочной среде?
3. Какое количество элементарного йода может быть выделено из раствора калиевого иода при пропускании через него хлора, полученного при реакции хлороводородной кислоты с 3,16 г перманганата калия?
4. Какую из реакций можно использовать для получения оксида МnO2: 1) Мn + О2 = … 6) МnCI4 + Н2О = … 2) МnО + О2 = … 7) Мn(ОH)2 + СI2 + КОН = ...
Aleksandrovna

Aleksandrovna

Концентрация ионов ртути Hg2+ в растворе тетрахлоромеркурат (II) калия K2[HgCl4] с концентрацией 0,1 М можно найти, используя значение константы равновесия Кнест [HgCl4]2-, равное 6*10^-17.

1. Сначала понимаем, что Кнест [HgCl4]2- представляет собой отношение концентраций продуктов реакции к концентрациям реагентов, возведенное в степень, соответствующую коэффициентам реакции.

2. Обозначим x как концентрацию ионов ртути Hg2+. Тогда концентрация ионов Hg2+ после диссоциации будет 2x, так как в реакции образуется два иона Hg2+ из одной молекулы K2[HgCl4].

3. Также обозначим концентрацию ионов [HgCl4]2- как y. Тогда концентрация ионов Hg2+ и [HgCl4]2- после диссоциации будет снижаться на x и y соответственно (так как они образуются из K2[HgCl4]).

4. Используя найденные значения концентраций после диссоциации, можем записать равновесное уравнение:

\[Kнест = \frac{{[Hg2+]^2}}{{[HgCl4]2-}} = \frac{{(2x)^2}}{{y}} = 6*10^{-17}\]

5. В данной задаче изначально данных не предоставлено о том, что стартовые значения равны нулю. Поэтому нужно добавить уравнения реакций, чтобы найти начальные значения.

6. Из уравнения исходной реакции, K2[HgCl4] → 2K+ + [HgCl4]2-, видим, что изначальная концентрация K2[HgCl4] равна 0,1 М, а концентрации K+ и [HgCl4]2- равны нулю.

7. После добавления этих начальных значений в равновесное уравнение, получаем:

\[Kнест = \frac{{(2x)^2}}{{0,1 - x}} = 6*10^{-17}\]

8. Решим это уравнение для x. Сначала раскроем скобки:

\[4x^2 = (0,1 - x) * 6*10^{-17} \]

\[4x^2 = 0,6*10^{-17} - 6*10^{-17}x \]

\[4x^2 + 6*10^{-17}x - 0,6*10^{-17} = 0 \]

9. Далее, решим полученное квадратное уравнение, используя квадратное уравнение общего вида \(ax^2 + bx + c = 0\).
Для уравнения \(4x^2 + 6*10^{-17}x - 0,6*10^{-17} = 0\), коэффициенты a = 4, b = 6*10^{-17}, и c = -0,6*10^{-17}.

10. Решим квадратное уравнение, используя формулу дискриминанта:

\[D = b^2 - 4ac = (6*10^{-17})^2 - 4 * 4 * (-0,6*10^{-17}) = 3,6 * 10^{-33} + 9,6 * 10^{-33} = 13,2 * 10^{-33} = 1,32 * 10^{-32} \]

11. Значение дискриминанта D больше нуля, поэтому уравнение имеет два корня. Продолжим, рассчитав эти корни:

\[x_1 = \frac{{-b - \sqrt{D}}}{{2a}} = \frac{{-6*10^{-17} - \sqrt{1,32 * 10^{-32}}}}{{8}} = -8,18 * 10^{-17} \]

\[x_2 = \frac{{-b + \sqrt{D}}}{{2a}} = \frac{{-6*10^{-17} + \sqrt{1,32 * 10^{-32}}}}{{8}} = 2,68 * 10^{-17} \]

12. Так как концентрация не может быть отрицательной, отбросим x₁ = -8,18 * 10^{-17} и выберем x₂ = 2,68 * 10^{-17} как окончательный ответ.

Итак, концентрация ионов ртути Hg2+ в растворе тетрахлоромеркурат (II) калия K2[HgCl4] с концентрацией 0,1 М будет равна 2,68 * 10^{-17} М.

Теперь перейдем ко второй задаче.

В данной задаче нам нужно найти количество 30%-ного пероксида водорода, необходимое для окисления натриевого хромита до хромата в щелочной среде.

1. Начнем с записи уравнения реакции между пероксидом водорода H2O2 и натриевым хромитом Na2CrO4:

\[H2O2 + Na2CrO4 + H2O → Na2CrO4 + H2O + O2\]

2. Заметим, что пероксид водорода H2O2 присутствует в уравнении как реагент, и мы можем использовать его концентрацию и массу для расчета.

3. Известная информация: масса натриевого хромита Na2CrO4 равна 13,9 г.

4. Натриевый хромит Na2CrO4 - это реагент, который должен быть полностью окислен до хромата CrO4 в щелочной среде. Поэтому масса Na2CrO4 равна массе CrO4, которое будет образовано после реакции.

5. Чтобы рассчитать количество 30%-ного пероксида водорода, нам нужно знать количество пероксида, содержащегося в 100 мл раствора.

6. Поскольку процентное содержание указано вещества водой, мы можем считать, что 100 мл раствора содержат 30 г пероксида водорода H2O2.

7. Используя периодическую таблицу, находим молярную массу пероксида водорода H2O2, которая равна приблизительно 34 г/моль.

8. Для того чтобы решить задачу, нужно записать уравнение переходу между массами и молями, используя молярную массу H2O2:

\[34 г H2O2 → 1 моль H2O2 → 6,022 * 10^{23} молекул H2O2\]

9. Найдем количество молекул пероксида водорода, используя пропорцию:

\[\frac{{30 г H2O2}}{{34 г H2O2}} * 6,022 * 10^{23} молекул H2O2 = 5,279 * 10^{23} молекул H2O2\]

10. Теперь вычислим количество пероксида водорода, необходимое для окисления натриевого хромита.

Из уравнения реакции мы знаем, что 1 моль пероксида H2O2 может окислить 1 моль натриевого хромита Na2CrO4. Таким образом, количество молекул H2O2, необходимых для окисления, будет таким же, как количество молекул Na2CrO4:

\[5,279 * 10^{23} молекул H2O2 = 5,279 * 10^{23} молекул Na2CrO4\]

\[1 моль Na2CrO4 = 5,279 * 10^{23} молекул Na2CrO4\]

11. Так как молярная масса Na2CrO4 равна приблизительно 161 г/моль, мы можем найти массу 13,9 г Na2CrO4 или CrO4.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello