Hàm lượng iron(II) sulfate được xác định qua phản ứng oxi hóa – khử với potassium permanganate

Giải SBT Hóa học 10 Kết nối tri thức Bài 15. Phản ứng oxi hóa – khử

Bài 15.23 trang 42 SBT Hóa học 10: Hàm lượng iron(II) sulfate được xác định qua phản ứng oxi hóa – khử với potassium permanganate:

FeSO₄ + KMnO₄ + H₂SO₄ → Fe₂(SO₄)₃ + K₂SO₄ + MnSO₄ + H₂O

a) Lập phương trình hóa học của phản ứng theo phương pháp thăng bằng electron. Chỉ rõ chất oxi hóa, chất khử.

b) Tính thể tích dung dịch KMnO₄ 0,02M để phản ứng vừa đủ với 20 mL dung dịch FeSO₄ 0,10M.

Lời giải

a) $\stackrel{+2}{Fe}S{O}_4+K\stackrel{+7}{Mn}{O}_4+H_{2}S{O}_4\to {\stackrel{+3}{Fe}}_2{\left(S{O}_4\right)}_3+K_{2}S{O}_4+\stackrel{+2}{Mn}S{O}_4+H_{2}O$

FeSO₄ là chất khử, KMnO₄ là chất oxi hóa

Quá trình oxi hóa: $\stackrel{+2}{Fe}\to \stackrel{+3}{Fe}+1e$

Quá trình khử: $\stackrel{+7}{Mn}+5e\to \stackrel{+2}{Mn}$

$\begin{array}{c}5\times \\ 2\times \end{array}\left|\begin{array}{l}\stackrel{+2}{Fe}\to \stackrel{+3}{Fe}+1e\\ \stackrel{+7}{Mn}+5e\to \stackrel{+2}{Mn}\end{array}\right.$

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