Ví dụ 3. Hàm lượng iron (II) sulfate được xác định qua phản ứng oxi hóa khử với potassium permanganate: FeSO4 + KMnO4 + H₂SO₄ → Fe2(SO4)3 + K2SO4 + MnSO4 + H2O
(a) Lập PTHH của phản ứng theo pp thăng bằng electron. Chỉ rõ chất khử, chất oxi hóa.
(b) Tính thể tích KMnO4 0,02M để phản ứng vừa đủ 20 mL dung dịch FeSO4 0,1M.

Question

Huycindy · Accepted Answer

$a)$ $\overset{+2}{m F}{m e}{m S}{m O}_4 + {m K}\overset{+7}{m M}{m n}{m O}_4 + {m H}_2{m S}{m O}_4 ightarrow \overset{+3}{{m F}{m e}_2}({m S}{m O}_4)_3 + {m K}_2{m S}{m O}_4 + \overset{+2}{m M}{m n}{m S}{m O}_4 + {m H}_2{m O}$
$\begin{array}{c|cc} 5	imes \; &2\mathop{m Fe}\limits^{+2}\longrightarrow\mathop{{m Fe}_2}\limits^{+3}+2e\2	imes\; &\mathop{m Mn}\limits^{+7}+5e\longrightarrow\mathop{m Mn}\limits^{+2}\end{array}$
Chất khử: ${m FeSO}_4$
Chất oxi hóa: ${m KMnO}_4$
$10{m FeSO}_4 + 2{m KMnO}_4 + 8{m H}_2{m SO}_4 ightarrow 5{m Fe}_2({m SO}_4)_3 + {m K}_2{m SO}_4 + 2{m MnSO}_4 + 8{m H}_2{m O}$
$b)$ $n_{{m FeSO}_4} = 0,02 	imes 0,1 = 0,002$ mol
Theo phương trình hóa học:$n_{{m KMnO}_4} = \dfrac{2}{10}n_{{m FeSO}_4} = \dfrac{1}{5} 	imes 0,002 = 0,0004 (mol)$
$V_{{m KMnO}_4} = \dfrac{0,0004}{0,02} = 0,02 (l) = 20 (ml)$

Timi · Answer

Để giải bài toán này, chúng ta sẽ tiến hành từng bước một.

### (a) Lập PTHH của phản ứng theo phương pháp thăng bằng electron.

Phản ứng xảy ra giữa sắt(II) sulfate (FeSO₄) và potassium permanganate (KMnO₄) trong môi trường axit sulfuric (H₂SO₄). Đầu tiên, chúng ta cần xác định chất khử và chất oxi hóa:

- **Chất khử:** Fe²⁺ trong FeSO₄ sẽ bị oxi hóa thành Fe³⁺.
- **Chất oxi hóa:** MnO₄⁻ trong KMnO₄ sẽ bị khử thành Mn²⁺.

Phương trình phản ứng có thể được viết như sau:

1. Oxi hóa: 
   $$
   Fe^{2+} \rightarrow Fe^{3+} + e^{-}
   $$

2. Khử: 
   $$
   MnO_{4}^{-} + 8H^{+} + 5e^{-} \rightarrow Mn^{2+} + 4H_{2}O
   $$

Để lập PTHH tổng quát, ta cần thăng bằng số electron. Nhân phương trình oxi hóa với 5 và phương trình khử với 1, ta có:

- Oxi hóa: 
   $$
   5Fe^{2+} \rightarrow 5Fe^{3+} + 5e^{-}
   $$

- Khử: 
   $$
   MnO_{4}^{-} + 8H^{+} + 5e^{-} \rightarrow Mn^{2+} + 4H_{2}O
   $$

Gộp lại, ta có phương trình tổng quát:

$$
MnO_{4}^{-} + 8H^{+} + 5Fe^{2+} \rightarrow Mn^{2+} + 4H_{2}O + 5Fe^{3+}
$$

**Phương trình hoàn chỉnh:**

$$
FeSO_{4} + KMnO_{4} + H_{2}SO_{4} \rightarrow Fe_{2}(SO_{4})_{3} + K_{2}SO_{4} + MnSO_{4} + H_{2}O
$$

### (b) Tính thể tích KMnO₄ 0,02M để phản ứng vừa đủ 20 mL dung dịch FeSO₄ 0,1M.

Đầu tiên, ta tính số mol của Fe²⁺ có trong 20 mL dung dịch FeSO₄ 0,1M:

$$
\text{Số mol } Fe^{2+} = C \times V = 0,1 \, mol/L \times 0,020 \, L = 0,002 \, mol
$$

Theo PTHH, 5 mol Fe²⁺ phản ứng với 1 mol KMnO₄. Vậy số mol KMnO₄ cần thiết sẽ là:

$$
\text{Số mol } KMnO_{4} = \frac{0,002 \, mol}{5} = 0,0004 \, mol
$$

Sử dụng nồng độ của dung dịch KMnO₄ để tính thể tích:

$$
C = \frac{n}{V} \Rightarrow V = \frac{n}{C} = \frac{0,0004 \, mol}{0,02 \, mol/L} = 0,02 \, L = 20 \, mL
$$

### **Kết luận:**
- **Thể tích KMnO₄ 0,02M cần thiết là 20 mL.**

Shop Quần áo · Answer

a) Quá trình xác định và lập phương trình hóa học:

Các chất thay đổi số oxi hóa:

$Fe^{+2} ightarrow Fe^{+3} + 1e$ (Chất khử)

$Mn^{+7} + 5e ightarrow Mn^{+2}$ (Chất oxi hóa)

Thăng bằng electron:

$5 imes (2Fe^{+2} ightarrow 2Fe^{+3} + 2e)$

$2 imes (Mn^{+7} + 5e ightarrow Mn^{+2})$

Phương trình hóa học của phản ứng:

$10FeSO_4 + 2KMnO_4 + 8H_2SO_4 ightarrow 5Fe_2(SO_4)_3 + K_2SO_4 + 2MnSO_4 + 8H_2O$

(b) Bài giải:

Số mol của $FeSO_4$ là:

$n_{FeSO_4} = 0,02 \cdot 0,1 = 0,002$ (mol)

Theo phương trình hóa học, số mol của $KMnO_4$ cần dùng là:

$n_{KMnO_4} = \frac{2}{10} \cdot n_{FeSO_4} = \frac{1}{5} \cdot 0,002 = 0,0004$ (mol)

Thể tích dung dịch $KMnO_4$ cần dùng là:

$V_{KMnO_4} = \frac{0,0004}{0,02} = 0,02$ (lít) = 20 (mL)

Little Wolf / QC · Answer

{"userId":5045045,"userName":"mdung"}

a) Lập PTHH theo phương pháp thăng bằng electron

Fe2+ -> Fe3+ + 1e

MnO4- + 8H+ + 5e -> Mn2+ + 4H2O

Quy đồng electron:

5Fe2+ -> 5Fe3+ + 5e

MnO4- + 8H+ + 5e -> Mn2+ + 4H2O

=> Phương trình phân tử:

10FeSO4 + 2KMnO4 + 8H2SO4

-> 5Fe2(SO4)3 + K2SO4 + 2MnSO4 + 8H2O

Chất khử: FeSO4 (Fe2+)

Chất oxi hóa: KMnO4 (MnO4-)

b) Tính thể tích dung dịch KMnO4

n(FeSO4) = 0,1 . 0,020 = 0,002 mol

Theo PTHH:

10FeSO4 : 2KMnO4

=> n(KMnO4) = (2/10) . 0,002 = 0,0004 mol

V(KMnO4) = n/C

= 0,0004/0,02

= 0,020 L

= 20 mL

Đáp số:

a) 10FeSO4 + 2KMnO4 + 8H2SO4 -> 5Fe2(SO4)3 + K2SO4 + 2MnSO4 + 8H2O

Chất khử: FeSO4

Chất oxi hóa: KMnO4

b) V(KMnO4) = 20 mL.

Ví dụ 3. Hàm lượng iron (II) sulfate được xác định qua phản ứng oxi hóa khử với potassium permanganate: FeSO4 + KMnO4 + H₂SO₄ → Fe2(SO4)3 + K2SO4 + MnSO4 + H2O (a) Lập PTHH của phản ứng theo pp thăng b...