Question

Определите объем кислорода который можно получить при разложении бертолетовой соли массой 24,5 г, если выход кислорода составляет 90% от теоретически возможного ( ДАЮ 20 БАЛЛОВ )

Answer 1

Бертолетова соль (KClO3) разлагается при нагревании, образуя кислород и хлорид калия.

Реакция:
KClO 3 2 KCl + 3 O2

Молярная масса KClO 3 равна сумме масс атомов его элементов:
KClO_3 = K + Cl + O

= 39.10 + 35.45 3 16.00


Молярная масса \( O_2 \) (кислорода) равна \( 2 \times 16.00 \, \text{g/mol} = 32.00 \, \text{g/mol} \).

Теперь можем использовать полученные значения для расчета молей \( O_2 \), которые образуются при разложении 24.5 г \( KClO_3 \).

\[ \text{Моли } KClO_3 = \frac{\text{Масса}}{\text{Молярная масса}} \]
\[ \text{Моли } KClO_3 = \frac{24.5 \, \text{г}}{122.55 \, \text{г/моль}} \]
\[ \text{Моли } KClO_3 \approx 0.2 \, \text{моль} \]

Исходя из сбалансированного уравнения реакции, каждые 2 моля \( KClO_3 \) образуют 3 моля \( O_2 \).

\[ \text{Моли } O_2 = \frac{3}{2} \times \text{Моли } KClO_3 \]
\[ \text{Моли } O_2 = \frac{3}{2} \times 0.2 \, \text{моль} \]
\[ \text{Моли } O_2 = 0.3 \, \text{моль} \]

Теперь можем рассчитать массу кислорода, используя молекулярную массу \( O_2 \) и процент выхода:

\[ \text{Масса } O_2 = \text{Моли } \times \text{Молярная масса} \times \text{Выход} \]
\[ \text{Масса } O_2 = 0.3 \, \text{моль} \times 32.00 \, \text{г/моль} \times 0.90 \]
\[ \text{Масса } O_2 \approx 8.64 \, \text{г} \]

Таким образом, объем кислорода, который можно получить при разложении 24.5 г бертолетовой соли (с выходом кислорода 90%), составит примерно 8.64 г.