Muối Mohr có công thức (NH4)2Fe(SO4)2.6H2O. Để xác định độ tinh khiết của một loại muối Mohr (cho rằng trong muối Mohr chỉ có muối kép ngậm nước nêu trên và tạp chất trơ), một học sinh tiến hành các thí nghiệm sau: Cân chính xác 7,237 gam muối Mohr, pha thành 100 mL dung dịch X. Lấy chính xác 10 mL dung dịch X, thêm 10 mL dung dịch H2SO4 10%, được dung dịch Y. Chuẩn độ dung dịch Y bằng dung dịch chuẩn KMnO4 0,023M. Thực hiện chuẩn độ 3 lần. Kết quả đạt được như sau:
|
Lần chuẩn độ |
1 |
2 |
3 |
|
Thể tích dung dịch KMnO4 (mL) |
16,0 |
16,1 |
16,0 |
a) Dung dịch H2SO4 được thêm vào dung dịch chuẩn độ để tạo thành môi trường acid, giúp phản ứng xảy ra theo hướng tạo thành Mn2+.
b) Có thể thay dung dịch H2SO4 bằng dung dịch acid mạnh như HCl, HNO3 nhưng phải đảm bảo lượng H+ dư sau phản ứng.
c) Trong mỗi lần chuẩn độ, dung dịch KMnO4 được xem là phản ứng vừa đủ với muối Mohr (điểm dừng) khi giọt dung dịch KMnO4 cuối cùng nhỏ vào dung dịch Y không mất màu.
d) Theo kết quả chuẩn độ ở trên, trong số các giá trị: 93,32; 98,45; 97,36; 99,87 độ tinh khiết (% khối lượng (NH4)2Fe(SO4)2.6H2O) của muối Mohr có giá trị gần nhất với 98,45.
a) Dung dịch H2SO4 được thêm vào dung dịch chuẩn độ để tạo thành môi trường acid, giúp phản ứng xảy ra theo hướng tạo thành Mn2+.
b) Có thể thay dung dịch H2SO4 bằng dung dịch acid mạnh như HCl, HNO3 nhưng phải đảm bảo lượng H+ dư sau phản ứng.
c) Trong mỗi lần chuẩn độ, dung dịch KMnO4 được xem là phản ứng vừa đủ với muối Mohr (điểm dừng) khi giọt dung dịch KMnO4 cuối cùng nhỏ vào dung dịch Y không mất màu.
d) Theo kết quả chuẩn độ ở trên, trong số các giá trị: 93,32; 98,45; 97,36; 99,87 độ tinh khiết (% khối lượng (NH4)2Fe(SO4)2.6H2O) của muối Mohr có giá trị gần nhất với 98,45.
Dựa vào phương pháp chuẩn độ muối sắt (II).
a. Đúng, \(MnO_4^ - \) (tím) bị khử thành Mn2+ (không màu) trong môi trường acid giúp người chuẩn độ nhận biết điểm dừng.
b. Sai, nếu thay bằng HCl thì Cl- khử\(MnO_4^ - \)/H+ nếu thay bằng HNO3 thì \(NO_3^ - \)/H+ oxi hóa Fe2+ làm ảnh hưởng đến kết quả chuẩn độ.
c. Đúng, giọt dung dịch KMnO4 cuối cùng không bị mất màu chứng tỏ Fe2+ trong dung dịch đã hết.
d. Sai, độ tinh khiết gần nhất với 99,87%.
V trung bình = \(\frac{{16 + 16,1 + 16}}{3} = 16,0333mL\)→ n KMnO4 = 3,6877.10-4 mol
Phản ứng chuẩn độ:
5Fe2+ + 8H+ + \(MnO_4^ - \)→ 5Fe3+ + Mn2+ + 4H2O
=> nFe2+ = 5. n\(MnO_4^ - \)=1,8439.10-3
=> %(NH4)2Fe(SO4)2.6H2O = (10.1,8439.10-3.392): 7,237 = 99,8769%
Các bài tập cùng chuyên đề
Hòa tan 23,2 gam một mẫu quặng magnetite (chỉ chứa Fe3O4 và tạp chất trơ) bằng dung dịch sulfuric acid loãng dư. Lọc bỏ tạp chất không tan, thêm nước cất vào dịch lọc, thu được 200 mL dung dịch X. Để chuẩn độ 5 mL dung dịch X cần dùng 17,5 mL dung dịch KMnO4 0,02 M. Phần trăm khối lượng của Fe3O4 trong mẫu quặng magnetite xấp xỉ là:
Khi bảo quản trong phòng thí nghiệm, muối Mohr (FeSO4 (NH4)2SO4 .6H2O) hút ẩm và bị oxi hóa một phần bởi O2 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 KMnO4 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 KMnO4 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).
Để xác định hàm lượng Fe2+ trong một lọ muối Mohr (có công thức (NH4)2SO4. FeSO4.6H2O) người ta tiến hành thí nghiệm như sau:
Cân 6,00 gam muối rồi hoà tan vào nước, thêm tiếp 5 mL dung dịch H2SO4 20% rồi cho nước cất vào để được 100 mL dung dịch (kí hiệu là dung dịch X). Lấy 10 mL dung dịch X đem chuẩn độ bằng dung dịch chuẩn KMnO4 0,03 M thì thấy hết 10 mL. Hàm lượng Fe2+ trong mẫu muối Mohr đem phân tích ở trên là bao nhiêu?
