Дано:
Масса гидроксида висмута (III) = 65 г
Объем раствора перманганата калия = 24 мл
Концентрация раствора перманганата калия = 7,6 М
Найти:
Объем 4,3 М раствора висмутата натрия.
Решение с расчетом:
1. Найдем количество вещества KMnO4, используя уравнение c = n/V, где c - концентрация, n - количество вещества, V - объем.
n = c × V = 7,6 М × 0,024 л = 0,1824 моль
2. Рассчитаем количество вещества NaOH, используя молярную пропорцию соединения и перманганата калия в окислении:
14Bi(OH)3 + 2KMnO4 + 8NaOH ➝ 14BiO(OH) + 2MnO2 + 2K2CO3 + 8H2O + 8Na2MnO4
Мольные соотношения: 2 : 8
n(NaOH) = n(KMnO4) × 8/2 = 0,1824 моль × 8/2 = 0,7296 моль
3. Найдем количество вещества Bi(OH)3, используя молярную пропорцию соединения и гидроксида висмута (III) в окислении:
14Bi(OH)3 + 2KMnO4 + 8NaOH ➝ 14BiO(OH) + 2MnO2 + 2K2CO3 + 8H2O + 8Na2MnO4
Мольные соотношения: 14 : 2
n(Bi(OH)3) = n(KMnO4) × 14/2 = 0,1824 моль × 14/2 = 1,2736 моль
4. Найдем массу вещества Bi(OH)3:
m = n × M = 1,2736 моль × 65 г/моль = 82,824 г
5. Найдем объем 4,3 М раствора висмутата натрия, определив количество вещества и используя его концентрацию:
n = m/M = 82,824 г / 255 г/моль ≈ 0,325 моль
V = n/c = 0,325 моль / 4,3 М ≈ 0,076 л
Ответ:
Объем 4,3 М раствора висмутата натрия составляет примерно 76 мл.