Kim loại chuyển tiếp dãy thứ nhất thuộc khối nguyên tố nào sau đây? A. Nguyên tố s. B. Nguyên tố p. C. Nguyên tố d. D. Nguyên tố f.

Câu 1

Sự gia tăng hàm lượng nitrate trong nước là một trong những nguyên nhân của hiện tượng phú dưỡng. Một trong những quy trình xác định hàm lượng nitrate trong nước được thực hiện như sau:

Thí nghiệm 1. Lấy \(10,0\;{\rm{mL}}\) dung dịch muối Mohr \(\left[ {{{\left( {{\rm{N}}{{\rm{H}}_4}} \right)}_2}{\rm{S}}{{\rm{O}}_4} \cdot {\rm{FeS}}{{\rm{O}}_4} \cdot 6{{\rm{H}}_2}{\rm{O}}} \right],\)thêm \({{\rm{H}}_2}{\rm{S}}{{\rm{O}}_4}1{\rm{M}}\) vào và chuẩn độ bằng dung dịch \({\rm{KMn}}{{\rm{O}}_4}.\)

Thí nghiệm 2. Lấy \(10,0\;{\rm{mL}}\) dung dịch muối Mohr cho vào 100 mL nước chứa ion nitrate, sau đó thêm \({\rm{NaOH}}({\rm{s}})\) vào để đạt khoảng 28%, khi đó muối Mohr khử nitrate thành ammonia theo các phản ứng:

\({\rm{NO}}_3^ - (aq) + 2{\rm{Fe}}{({\rm{OH}})_2} + {{\rm{H}}_2}{\rm{O}} \to {\rm{NO}}_2^ - + 2{\rm{Fe}}{({\rm{OH}})_3}\)

\({\rm{NO}}_2^ - (aq) + 6{\rm{Fe}}{({\rm{OH}})_2} + 5{{\rm{H}}_2}{\rm{O}} \to {\rm{N}}{{\rm{H}}_3} + 6{\rm{Fe}}{({\rm{OH}})_3} + {\rm{O}}{{\rm{H}}^ - }\)

Sau khi các phản ứng (1) và (2) hoàn toàn, lọc bỏ kết tủa, acid hoá dung dịch bằng dung dịch \({{\rm{H}}_2}{\rm{S}}{{\rm{O}}_4}1{\rm{M}}\) và chuẩn độ lượng \({\rm{F}}{{\rm{e}}^{2 + }}\) dư bằng dung dịch \({\rm{KMn}}{{\rm{O}}_4}\) (Các chất và ion khác trong dung dịch không phản ứng với \({\rm{KMn}}{{\rm{O}}_4}\)).

Hãy cho biết mỗi mmol KMnO₄ chênh lệch giữa thí nghiệm 1 với thí nghiệm 2 sẽ tương ứng với bao nhiêu mg \({\rm{NO}}_3^ - \) trong nước. (Làm tròn kết quả đến hàng phần mười)

Xem đáp án

Lời giải

Ta có: 8 mmol muối Mohr khử được \(1{\rm{mmolNO}}_3^ - ;5{\rm{mmol}}\) muối Mohr khử được \(1{\rm{mmolKMn}}{{\rm{O}}_4}\).

\( \Rightarrow \) Cứ \(1{\rm{mmolKMn}}{{\rm{O}}_4}\) chênh lệch tương ứng với \(0,625{\rm{mmolNO}}_3^ - \), tức là \(38,75{\rm{mg}}\) \(( \approx 38,8{\rm{mg}}){\rm{NO}}_3^ - \)trong nước.

Câu 2

Hoà tan hết 2 g mẫu chất rắn có thành phần chính là muối \(\left( {{\rm{N}}{{\rm{H}}_4}} \right)2{\rm{S}}{{\rm{O}}_4} \cdot {\rm{FeS}}{{\rm{O}}_4} \cdot 6{{\rm{H}}_2}{\rm{O}}\) (muối Mohr) vào 20 mL dung dịch \({{\rm{H}}_2}{\rm{S}}{{\rm{O}}_4}1{\rm{M}}\), thêm nước thu được \(100,0\;{\rm{mL}}\) dung dịch X. Để phản ứng vừa đủ với \({\rm{F}}{{\rm{e}}^{2 + }}\) trong \(10,0\;{\rm{mL}}\) dung dịch X cần dùng \(5,0\;{\rm{mL}}\) dung dịch \({\rm{KMn}}{{\rm{O}}_4}0,02{\rm{M}}\) (Các chất và ion khác trong dung dịch không phản ứng với \(\left. {{\rm{KMn}}{{\rm{O}}_4}} \right).\) Xác định % khối lượng \(\left( {{\rm{N}}{{\rm{H}}_4}} \right)2{\rm{S}}{{\rm{O}}_4}.{\rm{FeS}}{{\rm{O}}_4}.6{{\rm{H}}_2}{\rm{O}}\) trong mẫu muối trên. (Làm tròn kết quả đến hàng phần mười)

Xem đáp án

Lời giải

Phản ứng chuẩn độ: \({\rm{MnO}}_4^ - + 5{\rm{F}}{{\rm{e}}^{2 + }} + 8{{\rm{H}}^ + } \to {\rm{M}}{{\rm{n}}^{2 + }} + 5{\rm{F}}{{\rm{e}}^{3 + }} + 4{{\rm{H}}_2}{\rm{O}}\)

\( \Rightarrow 5 \times {{\rm{V}}_{{\rm{ddKM}}{{\rm{O}}_4}}} \cdot {{\rm{C}}_{{\rm{KMn}}{{\rm{O}}_4}}} = 1 \cdot {{\rm{V}}_{{\rm{ddY}}}} \cdot {{\rm{C}}_{{\rm{F}}{{\rm{e}}^{2 + }}}} \Rightarrow 5 \times 5 \times 0,02 = 1 \times 10 \times {{\rm{C}}_{{\rm{F}}{{\rm{e}}^{2 + }}}} \Rightarrow {{\rm{C}}_{{\rm{F}}{{\rm{e}}^{2 + }}}} = 0,05{\rm{M}}\)

\( \Rightarrow {\rm{So mol}}{\left( {{\rm{N}}{{\rm{H}}_4}} \right)_2}{\rm{S}}{{\rm{O}}_4} \cdot {\rm{FeS}}{{\rm{O}}_4} \cdot 6{{\rm{H}}_2}{\rm{O}} = 0,1 \times 0,05 = 0,005(\;{\rm{mol}})\)

\( \Rightarrow \% \;{{\rm{m}}_{{{\left( {{\rm{N}}{{\rm{H}}_4}} \right)}_2}{\rm{S}}{{\rm{O}}_4} \cdot {\rm{FeS}}{{\rm{O}}_4} \cdot 6{{\rm{H}}_2}{\rm{O}}}} = \frac{{392 \times 0,005}}{2} \times 100\% = 98,0\% \)

Câu 3