Решение задачи: K2Cr2O7 + KI + H2SO4 = Cr2(SO4)3 + I2 + K2SO4 + H2O
calendar_today
schedule3 мин. чтения
visibility1 просмотр
help_outlineУсловие задачи
Нажмите для увеличения
lightbulbКраткий ответ
На странице представлено подробное решение задачи на определение молярной массы эквивалента K2Cr2O7 в указанной химической реакции. Решение оформлено для удобного переписывания в тетрадь.
check_circle
Подробное решение
Вот решение задачи, оформленное так, чтобы школьнику было удобно переписать в тетрадь:
1. Определим степени окисления элементов, которые изменяют их в ходе реакции.
В \( \text{K}_2\text{Cr}_2\text{O}_7 \):
Степень окисления калия (K) всегда +1.
Степень окисления кислорода (O) всегда -2.
Пусть степень окисления хрома (Cr) будет \( x \).
Тогда \( 2 \cdot (+1) + 2 \cdot x + 7 \cdot (-2) = 0 \)
\( 2 + 2x - 14 = 0 \)
\( 2x - 12 = 0 \)
\( 2x = 12 \)
\( x = +6 \)
Итак, в \( \text{K}_2\text{Cr}_2\text{O}_7 \) хром имеет степень окисления +6.
В \( \text{Cr}_2(\text{SO}_4)_3 \):
Сульфат-ион \( (\text{SO}_4)^{2-} \) имеет заряд -2.
Пусть степень окисления хрома (Cr) будет \( y \).
Тогда \( 2 \cdot y + 3 \cdot (-2) = 0 \)
\( 2y - 6 = 0 \)
\( 2y = 6 \)
\( y = +3 \)
Итак, в \( \text{Cr}_2(\text{SO}_4)_3 \) хром имеет степень окисления +3.
Изменение степени окисления хрома: от +6 до +3.
Каждый атом хрома принимает \( 6 - 3 = 3 \) электрона.
Поскольку в молекуле \( \text{K}_2\text{Cr}_2\text{O}_7 \) два атома хрома, то общее число принятых электронов равно \( 2 \cdot 3 = 6 \).
2. Молярная масса эквивалента вещества определяется как отношение его молярной массы к числу электронов, которые он принимает или отдает в окислительно-восстановительной реакции.
Формула для молярной массы эквивалента:
\[ M_{экв} = \frac{M}{n} \]
где \( M \) - молярная масса вещества, \( n \) - число электронов, принятых или отданных одной молекулой вещества.
3. Вычислим молярную массу \( \text{K}_2\text{Cr}_2\text{O}_7 \).
Атомные массы (округлённые):
K = 39 г/моль
Cr = 52 г/моль
O = 16 г/моль
\[ M(\text{K}_2\text{Cr}_2\text{O}_7) = 2 \cdot M(\text{K}) + 2 \cdot M(\text{Cr}) + 7 \cdot M(\text{O}) \]
\[ M(\text{K}_2\text{Cr}_2\text{O}_7) = 2 \cdot 39 + 2 \cdot 52 + 7 \cdot 16 \]
\[ M(\text{K}_2\text{Cr}_2\text{O}_7) = 78 + 104 + 112 \]
\[ M(\text{K}_2\text{Cr}_2\text{O}_7) = 294 \text{ г/моль} \]
4. Теперь вычислим молярную массу эквивалента \( \text{K}_2\text{Cr}_2\text{O}_7 \).
В данной реакции \( \text{K}_2\text{Cr}_2\text{O}_7 \) является окислителем и принимает 6 электронов.
Значит, \( n = 6 \).
\[ M_{экв}(\text{K}_2\text{Cr}_2\text{O}_7) = \frac{M(\text{K}_2\text{Cr}_2\text{O}_7)}{6} \]
\[ M_{экв}(\text{K}_2\text{Cr}_2\text{O}_7) = \frac{294 \text{ г/моль}}{6} \]
\[ M_{экв}(\text{K}_2\text{Cr}_2\text{O}_7) = 49 \text{ г/моль} \]
Ответ
Молярная масса эквивалента \( \text{K}_2\text{Cr}_2\text{O}_7 \) в данной реакции составляет 49 г/моль.
