При нагревании бертолетовой соли KClO3 происходит разложение части ее с выделением кислорода, а остальная часть превращается в хлорид и перхлорат калия. Найдите массу и состав остатка, если при нагревании 44,1 г бертолетовой соли было выделено 6,72 л кислорода.
Maksimovna
Для решения данной задачи понадобится использовать химический анализ и законы сохранения вещества. Давайте найдем массу и состав остатка пошагово:
Шаг 1: Найдем массу выделившегося кислорода, используя его объем и стандартные условия (нормальные условия относятся к температуре 0°C и давлению 101,325 кПа).
Из условия задачи известно, что при нагревании выделилось 6,72 л кислорода. Под стандартными условиями, один литр газа занимает 22,4 л. Поэтому, объем кислорода при нормальных условиях будет:
\[V = 6,72\,л \times \frac{22,4\,л}{1\,л} = 150,53\,л\]
Теперь, используя уравнение состояния идеального газа (PV = nRT), где P - давление, V - объем, n - количество вещества, R - универсальная газовая постоянная, T - температура, подставим известные значения:
\[n = \frac{PV}{RT} = \frac{101,3\,кПа \times 150,53\,л}{8,314\,Дж/(моль \cdot К) \times 273,15\,К} = 6,03\,моль\]
Молярная масса кислорода (O₂) равна 32 г/моль, поэтому масса выделившегося кислорода будет:
\[m_{O_2} = n \times M_{O_2} = 6,03\,моль \times 32\,г/моль = 192,96\,г\]
Шаг 2: Теперь найдем массу бертолетовой соли, из которой выделился указанный объем кислорода.
Масса бертолетовой соли равна разности изначальной массы соли и массы кислорода:
\[m_{KClO_3} = m_{total} - m_{O_2} = 44,1\,г - 192,96\,г = -148,86\,г\]
Обратите внимание, что мы получили отрицательную массу соли. Это говорит о том, что указанного количества соли не хватило для выделения указанного количества кислорода. В таком случае, масса остатка будет равна 0.
Шаг 3: Найдем состав остатка, т.е. массу хлорида (KCl) и перхлората (KClO₄), в которые превратилась остаточная часть бертолетовой соли.
Поскольку масса остатка равна 0, масса хлорида и перхлората также будет равна 0.
Итак, в результате нагревания 44,1 г бертолетовой соли при образовании 6,72 л кислорода мы получили остаток, который состоит из нулевой массы хлорида и перхлората.
Если у вас возникнут дополнительные вопросы, пожалуйста, дайте мне знать.
Шаг 1: Найдем массу выделившегося кислорода, используя его объем и стандартные условия (нормальные условия относятся к температуре 0°C и давлению 101,325 кПа).
Из условия задачи известно, что при нагревании выделилось 6,72 л кислорода. Под стандартными условиями, один литр газа занимает 22,4 л. Поэтому, объем кислорода при нормальных условиях будет:
\[V = 6,72\,л \times \frac{22,4\,л}{1\,л} = 150,53\,л\]
Теперь, используя уравнение состояния идеального газа (PV = nRT), где P - давление, V - объем, n - количество вещества, R - универсальная газовая постоянная, T - температура, подставим известные значения:
\[n = \frac{PV}{RT} = \frac{101,3\,кПа \times 150,53\,л}{8,314\,Дж/(моль \cdot К) \times 273,15\,К} = 6,03\,моль\]
Молярная масса кислорода (O₂) равна 32 г/моль, поэтому масса выделившегося кислорода будет:
\[m_{O_2} = n \times M_{O_2} = 6,03\,моль \times 32\,г/моль = 192,96\,г\]
Шаг 2: Теперь найдем массу бертолетовой соли, из которой выделился указанный объем кислорода.
Масса бертолетовой соли равна разности изначальной массы соли и массы кислорода:
\[m_{KClO_3} = m_{total} - m_{O_2} = 44,1\,г - 192,96\,г = -148,86\,г\]
Обратите внимание, что мы получили отрицательную массу соли. Это говорит о том, что указанного количества соли не хватило для выделения указанного количества кислорода. В таком случае, масса остатка будет равна 0.
Шаг 3: Найдем состав остатка, т.е. массу хлорида (KCl) и перхлората (KClO₄), в которые превратилась остаточная часть бертолетовой соли.
Поскольку масса остатка равна 0, масса хлорида и перхлората также будет равна 0.
Итак, в результате нагревания 44,1 г бертолетовой соли при образовании 6,72 л кислорода мы получили остаток, который состоит из нулевой массы хлорида и перхлората.
Если у вас возникнут дополнительные вопросы, пожалуйста, дайте мне знать.
Знаешь ответ?