Testy z chemii na akademie medyczną

Chemia wybór testów, tom II, MEDYK, Warszawa 1997

11 Mangan

474
Mangan tworzy kilka różnych tlenków. Charakter chemiczny tych tlenków zmienia się ze zmianą stopnia utlenienia. Ustal wzór chemiczny tlenku manganu, jeżeli wiadomo, że stosunek mas manganu do tlenu wynosi w przybliżeniu 1:1 i określ jego charakter chemiczny.
A Mn₂O₇ zasadowy       B Mn₂O₇ kwasowy       C Mn₂O₃ zasadowy       D Mn₂O₃ kwasowy

476
Liczba cząsteczek tlenu powstająca podczas termicznego rozkładu jednego mola KmnO₄:
KMnO₄ → K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂
wynosi:
A 3,01^.10²³        B 12,04^.10²³        C 16,06^.10²³        D 24,08^.10²³

478
Współczynniki stechiometryczne x, y, z, u reakcji:
xMn²⁺ + yPbO₂ + zH⁺ → xMnO₄^- + yPb²⁺ + uH₂O
wynoszą:

480
Poniższe doświadczenie wykonano w celu wykazania:

A właściwości utleniających MnO2   B mocy kwasu solnego   C charakteru amfoterycznego MnO2   D właściwości utleniających kwasu solnego

483
W podanym równaniu reakcji:
2MnO₄^- + 3Mn²⁺ + 4OH^- ® 5MnO₂ + 2H₂O
rolę utleniacza i reduktora pełnią:

486
Roztwór zawierający jony Fe²⁺ był traktowany zakwaszonym roztworem KMnO₄ który reagował zgodnie z równaniem: MnO₄^- + 8H⁺ + 5e ® Mn²⁺ + 4H₂O
W jaki sposób należy stwierdzić, że reakcja zaszła do końca?
A należy użyć oranżu metylowego i oczekiwać zmiany barwy roztworu z czerwonej na pomarańczową
B należy użyć chromianu(VI) potasu i oczekiwać zmiany barwy roztworu z żółtej na pomarańczową
C zmiana koloru jonów żelaza wskaże końcowy moment reakcji
D pojawienie się trwałego zabarwienia fioletowego wskaże końcowy moment reakcji

488
Który z wymienionych związków należy zredukować, aby otrzymać związek o wzorze MnO(OH)₂?
A MnSO₄
B MnCl₂
C MnO₂
D K₂MnO₄

489
Wodorotlenek manganu(II) na powietrzu brunatnieje gdyż ulega:
A redukcji do manganu
B utlenieniu do Mn₂O₇
C utlenieniu do MnO₂
D reakcji fotochemicznej
E utlenieniu do MnO₃

494
W czasie reakcji stężonego kwasu solnego z nadmanganianem potasowym otrzymano 5,6dm³ chloru w warunkach normalnych. Na podstawie otrzymanej objętości chloru obliczono, że ilość nadmanganianu potasu, która weszła w reakcję z kwasem solnym wynosi:
A 0,1 mola
B ok. 1,1mola
C 0,2mola
D ok. 2,2 mola

495
Pewien związek zawiera 30,7% Mn, 15,7% N oraz 53,5% O. 20% roztwór tego związku ma gęstość 1,17g/cm³ i stężenie molowe równe 1,3 Mol/dm³. Związkiem tym jest:
A Mn(NO₃)₂
B Mn(NO₂)₂
C NH₄MnO₄
D Mn(NO₃)₃

Odpowiedzi

474
Odp. B
Zobacz również problem 465 (chrom).
Mn_xO_y jeżeli stosunek masowy Mn:O = 1:1, oznacza to, że:
55x=16y
x może przyjmować wartości 1 lub 2 (reguła krzyżowa współczynników), mamy więc dwa równania:
dla x=1, 55=16y, czyli y=3,44
dla x=2, 110=16y, czyli y=6,87
Najmniejszy błąd popełniamy przyjmując, że x=2 i otrzymamy wzór: Mn₂O₇. Mangan jest na najwyższym stopniu utlenienia. Tlenek ma charakter kwasowy.

476
Odp. A
Dobierzmy współczynniki do równania reakcji i przeczytajmy je:
2KMnO₄ → K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂
Z równania reakcji widzimy, że z 2 moli KMnO₄ powstaje jeden mol cząsteczek tlenu. Z jednego mola KMnO₄ powstanie 0,5mola cząsteczek tlenu, czyli 0,5^.N_A=3,01^.10²³ cząsteczek.

478
Odp. C
Patrz zadania redoks

480
Odp. A
Dwutlenek manganu utlenia w środowisku kwaśnym jony chlorkowe do wolnego chloru (jeden ze sposobów otrzymywania gazowego chloru):
MnO₂ + 4H⁺ + 2Cl^- → Mn²⁺ + Cl₂ + 2H₂O

483
Odp. C
Utleniaczem jest substancja, która pobiera elektrony zmniejszając swój stopień utlenienia. Reduktorem jest natomiast ten związek, który oddaje elektrony, sam zaś zwiększa swój stopień utlenienia.

486
Odp. D
Nadmanganian potasu w środowisku kwaśnym utlenia jony Fe²⁺ do jonów Fe³⁺. Jon MnO₄^- pochodzący od nadmanganianu potasu posiada intensywnie fioletowe zabarwienie, natomiast jon Mn²⁺ jest bezbarwny. Punkt końcowy miareczkowania rozpoznamy po pojawieniu się trwałego fioletowego zabarwienia świadczącego o obecności jonów MnO₄^-, które nie mogą utlenić jonów Fe²⁺ z powodu ich braku.

488
Odp. D
W MnO(OH)₂ mangan jest na +IV stopniu utlenienia. Zredukować należy związek w którym mangan jest na wyższym niż na +IV stopniu utlenienia. Ten warunek spełnia tylko manganian(VI) potasu.

489
Odp. C
Tlen zawarty w powietrzu łatwo utlenia wodorotlenek manganu(II) Mn(OH)₂ do dwutlenku manganu MnO₂:

494
Odp. A
Zapiszmy równanie zachodzącej reakcji i przeczytajmy je:

z 2 moli KMnO₄ powstaje 5^.22,4dm³ chloru,
to z x moli KMnO₄ powstanie 5,6dm³ chloru
x=0,1

495
Odp. D
Z podanych danych zadanie można rozwiązać na dwa sposoby:

· Biorąc pod uwagę skład procentowy związku (patrz w 100g związku znajduje się:
30,7g Mn, czyli 0,558mola
15,7g N, czyli 1,121mola
53,5g O, czyli 3,344mola
W związku tym pierwiastki występują w następującym stosunku: Mn:N:O 1:2:6
wzór formalny związku (MnN₂O₆)_n, wskazuje dla n=1 na azotan(V) manganu(II) Mn(NO₃)₂.

· Biorąc pod uwagę stężenia:
c%=20%, czyli w 100g roztworu znajduje się 20g związku. 100g roztworu zajmuje objętość (d=m/v) 85,47cm³.
20g nieznanego związku znajduje się w 85,47cm³, to
x g tego związku znajdzie się w 1000cm³
x=234 g
Wiemy, że roztwór jest 1,3M, czyli:
234g to 1,3mola
x g odpowiada 1 molowi
x=180g
Masa molowa nieznanego związku M=180g/mol. Obliczając masy molowe podanych związków stwierdzamy, że odpowiada ona wzorowi Mn(NO₃)₂. Masy molowej dla przykładu C nie musimy liczyć, dlaczego?