Вычисление эквивалентной массы серной кислоты в химических реакциях
Задача 641.
Вычислить эквивалентную массу H2SO4 в следующих‚реакциях:
а) Zn + H2SO4(разб.) = ZnSO4 + H2;
б) 2HBr + H2SO4(конц.) = Br2 + SO2 + 2H2O;
в) HI + H2SO4(конц.) = 2I2 + H2S + 4H2O.
Решение:
M(H2SO4) = 98,66 г/моль.
а) Zn + H2SO4(разб.) = ZnSO4 + H2
Ионно-молекулярные уравнения процесса окисления-восстановления:
В данной реакции в процессе восстановления участвовало 2 электрона от молекулы H2SO4, значит, fЭ(H2SO4) = 1/2.
Тогда
МЭ(H2SO4) = М(H2SO4)/2 =
= 98,66/2 = 49,33 г/моль.
б) 2HBr + H2SO4(конц.) = Br2 + SO2 + 2H2O
Ионно-молекулярные уравнения процесса окисления-восстановления:
В данной реакции в процессе восстановления участвовало 2 электрона от молекулы H2SO4, значит, fЭ(H2SO4) = 1/2.
Тогда
МЭ(H2SO4) = М(H2SO4)/2 =
98,66/2 = 49,33 г/моль.
в) HI + H2SO4(конц.) = 2I2 + H2S + 4H2O
Ионно-молекулярные уравнения процесса окисления-восстановления:
В данной реакции в процессе восстановления участвовало 8 электрона от молекулы H2SO4, значит, fЭ(H2SO4) = 1/8.
Тогда
МЭ(H2SO4) = М(H2SO4)/8 =
= 98,66/8 = 12,3325 г/моль.
Задача 642.
Вычислить эквивалентные массы следующих восстановителей: хлорида олова (II); фосфора, если он окисляется до Н3РО4 и пероксида водорода, окисляющегося до молекулярного кислорода.
Решение:
М(SnCl2) = 189,596г/моль;
M(P) = 30,973г/моль;
M(H2O2) = 34г/моль.
а) Уравнение электронного баланса окисления олова (II):
Sn2+ - 2 = Sn0
Из уравнения следует, что атом олова в молекуле хлорида олова (II) окисляясь отдаёт 2 электрона, значит, fЭ(SnCl2) = 1/2.
Тогда эквивалентная масса хлорида олова (II) равна:
МЭ(SnCl2) = М(SnCl2)/2 =
= 189,596/2 = 94,798г/моль.
б) Уравнение электронного баланса окисления Р:
P0 - 5 = P+5
Из уравнения следует, что атом фосфора окисляясь отдаёт 5 электронов, значит, fЭ(Р) = 1/5.
Тогда эквивалентная масса фосфора равна:
МЭ(Р) = М(Р)/5 = 30,973/5 = 6,195г/моль.
в) Уравнение электронного баланса окисления пероксида водорода:
2H2O2 -4 = O20 + 2H2O (2O-1 -2 = O20)
Из уравнения следует, что каждый атом кислорода в молекуле пероксида водорода окисляясь, отдаёт 1 электрон, т.е. молекула Н2О2 как восстановитель отдаёт 2 электрона, значит, fЭ(Н2О2) = 1/2.
Тогда эквивалентная масса Н2О2 равна:
МЭ(Н2О2) = М(Н2О2)/2 = 34/2 = 17г/моль.