При взаимодействии с кислотой 28 г железа выделился водород в количестве, достаточном для восстановления 20,6 г марганца из его оксида Mn3O4. До какой степени окисления окислилось железо при растворении в кислоте?

3 Фев 2023 в 19:41
160 +1
0
Ответы
1

Для решения данной задачи необходимо выразить реакцию окисления марганца и восстановления железа.

Пусть x - степень окисления железа Fe.

Реакция окисления марганца:
4H^+ + Mn3O4 + 4e^- -> Mn^2+ + 2H2O

Реакция восстановления железа:
Fe^x + 2H^+ -> Fe^2+ + H2

Из условия задачи известно, что 28г железа выделилось водородом достаточным для восстановления 20,6г марганца.

Выразим количество моль водорода, выделившегося при реакции восстановления железа:
nH2H2H2 = mH2H2H2 / MH2H2H2 = 20.6 / 2 = 10.3 моль

Выразим количество моль железа, принимая во внимание его степень окисления xxx:
nFeFeFe = mFeFeFe / MFeFeFe = 28 / 56 = 0.5 моль

Составим уравнение баланса массы для элементов марганца и железа:

Для марганца:
nH2H2H2 = 4nMn3O4Mn3O4Mn3O4

Для железа:
nH2H2H2 = 2nFeFeFe

10.3 = 4nMn3O4Mn3O4Mn3O4 nMn3O4Mn3O4Mn3O4 = 2.575 моль

Рассмотрим количество моль железа, принимая во внимание его степень окисления xxx

0.5 моль * x = 2.575 моль
x = 5.15

Итак, железо окислилось до степени окисления +5.15.

16 Апр 2024 в 16:43
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Прямой эфир