Phản ứng chuẩn độ \({\rm{F}}{{\rm{e}}^{2 + }}\) trong dung dịch acid bằng dung dịch \({\rm{KMn}}{{\rm{O}}_4}\) được biểu diễn bởi phương trình ion rút gọn sau:

\({\rm{MnO}}_4^ - (aq) + 5{\rm{F}}{{\rm{e}}^{2 + }}(aq) + 8{{\rm{H}}^ + }(aq) \to {\rm{M}}{{\rm{n}}^{2 + }}(aq) + 5{\rm{F}}{{\rm{e}}^{3 + }}(aq) + 4{{\rm{H}}_2}{\rm{O}}(l)\)

Chất oxi hoá trong phản ứng trên là

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)

Chromium \(({\rm{Cr}})\) có tính cứng cao. Nickel \(({\rm{Ni}})\) có đặc tính cơ học là cứng, dễ dát mỏng, dễ uốn, dễ kéo sợi và đặc tính hoá học là trơ với không khí nên khi thêm vào inox để việc gia công dễ dàng hơn. Inox 18/10 có thành phần hoá học gồm 18% chromimum, 10% nickel và tối đa 0,08% carbon (C). Xác định khối lượng iron (tính theo kg) tối đa trong 1,00 tấn inox \(18/10.\)

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)