Каков выход продукта реакции при разложении 49 г бертолетовой соли в присутствии оксида марганца (3), что привело

Чтобы решить данную задачу, необходимо сначала установить химическое уравнение реакции разложения бертолетовой соли и выяснить соотношение между массой бертолетовой соли и объемом выпущенного кислорода. Затем мы сможем использовать эти данные для рассчета выхода продукта реакции.

Химическое уравнение разложения бертолетовой соли выглядит следующим образом:

\[2KMnO_4 \rightarrow K_2MnO_4 + MnO_2 + O_2\]

Из уравнения видно, что на одну молекулу бертолетовой соли (представленной формулой \(2KMnO_4\)) образуется одна молекула кислорода (представленная формулой \(O_2\)).

Теперь нам нужно вычислить количество молей кислорода, полученного из 13 л кислорода (н.у). Для этого воспользуемся уравнением состояния идеального газа:

\[PV = nRT\]

Где \(P\) - давление газа (в этом случае примем его равным атмосферному давлению, т.е. 1 атм), \(V\) - объем газа (13 л), \(n\) - количество молей газа (которое мы и хотим вычислить), \(R\) - универсальная газовая постоянная (0,0821 атм·л/моль·К), \(T\) - температура (в данной задаче не указана, поэтому примем ее равной комнатной температуре, т.е. 298 К).

Теперь подставим известные значения:

\[1 \cdot 13 = n \cdot 0,0821 \cdot 298\]

\[13 = 24,4538n\]

\[n = \frac{13}{24,4538} ≈ 0,531 моль\]

Таким образом, мы получили количество молей кислорода, полученного из 13 л кислорода (н.у).

Теперь мы можем рассчитать массу бертолетовой соли, разложив ее на данное количество молей кислорода. Сначала найдем молярную массу бертолетовой соли. Это сумма масс атомов в молекуле бертолетовой соли:

\[M = 2 \cdot M(K) + M(Mn) + 4 \cdot M(O) = (2 \cdot 39,1) + 54,94 + (4 \cdot 16) ≈ 158,04 \, \text{г/моль}\]

Теперь применим формулу массы:

\[m = n \cdot M ≈ 0,531 \cdot 158,04 ≈ 83,88 \, \text{г}\]

Таким образом, выход продукта реакции при разложении 49 г бертолетовой соли составляет примерно 83,88 г.

Данное решение предоставляет все необходимые шаги и объяснения, чтобы школьник мог понять и проследить логику решения задачи.