Какое количество миллилитров 0,0200 нормального раствора KMnO4 будет использовано для титрования 20,00 миллилитров

Чтобы решить данную задачу, мы можем использовать молярные соотношения для определения количества миллилитров раствора KMnO4, необходимого для титрования раствора FeSO4.

Сначала, давайте определим количество вещества (в молях) раствора FeSO4. Мы знаем, что объем раствора FeSO4 равен 20,00 миллилитров, а его концентрация составляет 0,0300 нормального раствора. Чтобы найти количество вещества FeSO4, мы можем использовать следующую формулу:

\[n = C \times V\]

где \(n\) - количество вещества (в молях), \(C\) - концентрация раствора (в нормальном растворе), \(V\) - объем раствора (в литрах).

Подставляя известные значения, получаем:

\[n_{FeSO_4} = 0,0300 \, \text{Н} \times 0,0200 \, \text{л} = 0,0006 \, \text{моль}\]

Теперь, чтобы определить количество вещества KMnO4, необходимого для титрования, мы можем использовать соотношение реагентов, основанное на уравнении реакции:

\[5 \text{FeSO}_4 + 2 \text{KMnO}_4 + 8 \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow 5 \text{Fe}_2(\text{SO}_4)_3 + 2 \text{MnSO}_4 + 8 \text{H}_2\text{O} + \text{K}_2\text{SO}_4\]

Из уравнения реакции видно, что мольные соотношения между FeSO4 и KMnO4 равны 5:2. Таким образом, мы можем записать следующее соотношение:

\(\dfrac{n_{FeSO_4}}{n_{KMnO_4}} = \frac{5}{2}\)

Подставляя известное значение \(n_{FeSO_4}\), мы можем найти \(n_{KMnO_4}\):

\(\frac{0,0006 \, \text{моль}}{n_{KMnO_4}} = \frac{5}{2}\)

Переставляя переменные, получаем:

\(n_{KMnO_4} = \frac{2}{5} \times 0,0006 \, \text{моль} = 0,00024 \, \text{моль}\)

Наконец, мы можем найти объем раствора KMnO4, зная его концентрацию и количество вещества:

\[V_{KMnO_4} = \frac{n_{KMnO_4}}{C_{KMnO_4}}\]

Концентрация KMnO4 составляет 0,0200 нормального раствора. Подставляя известные значения, получаем:

\[V_{KMnO_4} = \frac{0,00024 \, \text{моль}}{0,0200 \, \text{Н}} = 0,012 \, \text{л} = 12,0 \, \text{мл}\]

Таким образом, для титрования 20,00 миллилитров 0,0300 нормального раствора FeSO4 потребуется 12,0 миллилитров 0,0200 нормального раствора KMnO4.