Đại cương về kim loại chuyển tiếp dãy thứ nhất

Câu 6.

Khi bảo quản trong phòng thí nghiệm, muối Mohr ( $\mathrm{FeSO_4\cdot(NH_4)_2SO_4\cdot 6H_2O}$ ) hút ẩm và bị oxi hóa một phần bởi $\mathrm{O_2}$ trong không khí thành hỗn hợp X. Để xác định phần trăm khối lượng muối Mohr trong X, tiến hành hòa tan hoàn toàn 2,656 gam X trong nước rồi pha thành 100,0 mL dung dịch Y. Chuẩn độ 10,00 mL dung dịch Y (trong môi trường sulfuric acid loãng, dư) bằng dung dịch $\mathrm{KMnO_4}$ nồng độ 0,012 M đến khi xuất hiện màu hồng nhạt thì dừng. Lặp lại thí nghiệm chuẩn độ thêm 2 lần nữa. Thể tích trung bình của dung dịch $\mathrm{KMnO_4}$ sau 3 lần chuẩn độ là 9,72 mL. Phần trăm khối lượng của muối Mohr trong X là a %. Tính giá trị của a (làm tròn đến hàng phần mười).

Cho biết nguyên tử khối: H = 1, C = 12, N = 14, O = 16, Al = 27, S = 32, K = 39; Fe = 56.

Đáp án: 86,1

Lời giải

\mathrm{MnO_4^- + 5Fe^{2+} + 8H^+ \longrightarrow Mn^{2+} + 5Fe^{3+} + 4H_2O}

$n_{\mathrm{KMnO_4}} = 0{,}012 \cdot 9{,}72 \cdot 10^{-3} = 1{,}1664 \cdot 10^{-4}$ mol, nên $n_{\mathrm{Fe^{2+}}}$ trong 10,00 mL Y là $5{,}832 \cdot 10^{-4}$ mol; trong 100,0 mL Y là $5{,}832 \cdot 10^{-3}$ mol.

$M_{\text{muối Mohr}} = 152 + 132 + 6 \cdot 18 = 392$ , nên $m = 5{,}832 \cdot 10^{-3} \cdot 392 \approx 2{,}286$ gam.

$a = \dfrac{2{,}286}{2{,}656} \cdot 100 \approx 86{,}1$ .

Đáp án: 86,1.