Определите массу (кг) нитрата калия, необходимую для перевода 10 кг пиролюзита, содержащего 87% (масс.) MnO2, в манганат калия. Какой объем (м3, н. у.) газообразного продукта при этом образуется? Свой ответ подтвердите необходимыми расчетами по уравнению реакции.

Объяснение:

Определите массу (кг) нитрата калия, необходимую для перевода 10 кг пиролюзита, содержащего 87% (масс.) MnO2, в манганат калия. Какой объем (м3, н. у.) газообразного продукта при этом образуется? Свой ответ подтвердите необходимыми расчетами по уравнению реакции.

MnO2  +  KNO3   +   KOH  =  K2MnO2  +  KNO2  +   H2O

            Mn(+4) -2e = Mn(+6) восстановитель ║1

             N(+5) +2 e = N(+3)     окислитель      ║1

Но  реакция  протекает  в  растворе  и  никакой  газообразный  продукт  реакции  при этом  не образуется.  Вероятно,  в задании  опечатка   и  следует  читать .......  в  перманганат  калия

Тогда   уравнение  реакции  выглядит  так:

              MnO2  +  KNO3  =  KMnO4  +  NO↑

           Mn(+4) -3e = Mn(+7) восстановитель ║1

             N(+5) +3 e = N(+2)     окислитель      ║1

1. Вычислим  массу  диоксида  марганца  в 10 кг  пиролюзита:

     10 кг   ×  0,87   =   8,7  кг

2.  Количество  MnO2 =  8,7 кг  : 87 г/моль =  0,1 кмоль.

   Тогда  согласно  уравнению  количество  вещества  оксида азота(II)  cоставит  также  0,1  кмоль

V(NO) =  22,4  л/моль × 0,1 кмоль  =  2,24 м³

2al + 3h2so4 = al2(so4)3 + 3h2

n(al2(so4)3) = m(al2(so4)3)/m(al2(so4)3) = 3,42/342 = 0,01 моль

по уравнению n(al) = 2*n(al2(so4)3) = 2*0,01 = 0,02 моль

m(al) = n(al)*m(al) = 0,02*27 = 0,54 г.

fe2o3 + co = 2fe + 2co2

количество  fe2o3 960/160=6 моль

количество fe=6*2=12 моль

с учетом выхода 12*0,9=10,8 моль

масса железа: 56*10,8=604,8 г