При нагревании 24,5 г бертолетовой соли (KClO3) с катализатором было получено 5 л кислорода (н.у.). Сколько граммов хлорида калия образовалось?

Химия 10 класс Химические реакции и расчеты по ним бертолетовая соль KClO₃ получение кислорода хлорид калия химические реакции стехиометрия катализатор нагревание газовые объемы химические уравнения Новый

Чтобы решить эту задачу, нам нужно следовать нескольким шагам. Начнем с уравнения реакции разложения бертолетовой соли (KClO3):

1. Запишем уравнение реакции:

KClO3 -> KCl + O2

Из уравнения видно, что 2 молекулы KClO3 разлагаются на 2 молекулы KCl и 3 молекулы O2. Теперь нам нужно узнать, сколько молей кислорода (O2) было получено.

2. Рассчитаем количество молей кислорода:

При нормальных условиях 1 моль газа занимает объем 22,4 л. Поэтому, чтобы найти количество молей кислорода, используем формулу:

Количество молей O2 = объем O2 (л) / 22,4 л/моль

Подставим наши данные:

Количество молей O2 = 5 л / 22,4 л/моль ≈ 0,223 моль

3. Найдем количество молей KClO3, необходимое для получения этого количества O2:

Согласно уравнению реакции, 2 моль KClO3 дают 3 моль O2. Таким образом, используя пропорцию, мы можем найти количество молей KClO3:

• 2 моль KClO3 -> 3 моль O2
• x моль KClO3 -> 0,223 моль O2

Решаем пропорцию:

x = (2 * 0,223) / 3 ≈ 0,149 моль KClO3

4. Теперь найдем массу KClO3, которая была использована:

Молярная масса KClO3 составляет:

• K = 39 г/моль
• Cl = 35,5 г/моль
• O = 16 г/моль (умножаем на 3, так как 3 атома кислорода)

Молярная масса KClO3 = 39 + 35,5 + (16 * 3) = 122,5 г/моль

Теперь можем найти массу KClO3:

Масса KClO3 = количество молей * молярная масса = 0,149 моль * 122,5 г/моль ≈ 18,25 г

5. Рассчитаем массу хлорида калия (KCl), образовавшегося в результате реакции:

Согласно уравнению реакции, 2 моль KClO3 дают 2 моль KCl, поэтому количество молей KCl будет равно количеству молей KClO3:

Количество молей KCl = 0,149 моль

Молярная масса KCl составляет:

• K = 39 г/моль
• Cl = 35,5 г/моль

Молярная масса KCl = 39 + 35,5 = 74,5 г/моль

Теперь можем найти массу KCl:

Масса KCl = количество молей * молярная масса = 0,149 моль * 74,5 г/моль ≈ 11,09 г

Ответ: В результате реакции образовалось примерно 11,09 г хлорида калия (KCl).