Для решения этой задачи нам нужно сначала определить, сколько перманганата калия (KMnO4) потребуется для окисления сульфита калия (K2SO3) в нейтральном растворе. Давайте разберем шаги решения:
- Определим уравнение реакции. В нейтральном растворе сульфит калия окисляется до сульфата калия (K2SO4) с участием перманганата калия. Уравнение реакции будет выглядеть следующим образом:
- 5 K2SO3 + 2 KMnO4 + 3 H2SO4 → 5 K2SO4 + 2 MnSO4 + 3 H2O
- Определим молекулярные массы веществ. Нам нужно знать молекулярные массы сульфита калия и перманганата калия:
- Молекулярная масса K2SO3 = 2(39.1) + 32.1 + 3(16) = 110.2 г/моль
- Молекулярная масса KMnO4 = 39.1 + 54.9 + 4(16) = 158.0 г/моль
- Рассчитаем количество моль сульфита калия. Известно, что у нас есть 8 г K2SO3:
- Количество моль K2SO3 = масса / молекулярная масса = 8 г / 110.2 г/моль ≈ 0.0725 моль
- Используем соотношение из уравнения реакции. Из уравнения видно, что на 5 моль K2SO3 требуется 2 моль KMnO4:
- Соотношение K2SO3 : KMnO4 = 5 : 2
- Следовательно, количество моль KMnO4, необходимое для окисления 0.0725 моль K2SO3:
- Количество моль KMnO4 = (2/5) * 0.0725 моль ≈ 0.0290 моль
- Рассчитаем массу перманганата калия. Теперь мы можем найти массу KMnO4, используя его количество моль и молекулярную массу:
- Масса KMnO4 = количество моль * молекулярная масса = 0.0290 моль * 158.0 г/моль ≈ 4.582 г
Ответ: Для окисления 8 г сульфита калия в нейтральном растворе необходимо взять примерно 4.58 г перманганата калия.