第一鉄の分析 確認テスト

1.

Fe2+SO4は硫酸酸性溶液中で、KMn+7O4により酸化される。反応式は次のとおり。

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

FeSO4の含まれている溶液を、0.02 mol/l のKMnO4溶液で滴定したところ、5.0mlを要した。 この溶液に含まれている総Fe2+量を、ミリグラム(mg)単位であらわせ。ただし、Fe の原子量は55.85である。

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解答

滴定に使用したKMnO4のモル数　　0.02 ×(5 / 1000) mol

酸化剤KMn+7O4が受け取った電子の数 0.02 × (5 / 1000) × 6.02 × 1023 × 5個

酸化還元反応において、酸化剤の受け取る電子の総数　＝　還元剤の放出する電子の総数

還元剤Fe2+SO4が放出した電子の数 0.02 ×(5 / 1000) × 6.02 × 1023 × 5個

Fe2+SO4のモル数 [0.02 ×(5 / 1000) × (6.02 × 1023 × 5)] / (6.02 × 1023)mol

Fe2+のモル数 0.02 ×(5 / 1000) × 5 mol

Fe2+1mol　は55.85gだから

Fe2+の物質量（グラム数） 55.85 ×0.02 ×(5 / 1000) × 5 = 27.925 ×10-3 g

Fe2+の物質量（ミリグラム数） 27.9　mg