Какова масса (г) бертолетовой соли (KClO3), содержащей 2,50 % посторонних примесей, необходимая для получения кислорода объемом (н.у.) 64,2 дм3?

Химия Колледж Химические реакции и стехиометрия масса бертолетовой соли KClO₃ кислород посторонние примеси химия расчет массы объём кислорода 64,2 дм3 Новый

Для решения этой задачи, нам нужно использовать несколько шагов, чтобы определить массу бертолетовой соли (KClO3), необходимую для получения заданного объема кислорода (O2).

Шаг 1: Найдем количество кислорода в молях.

Сначала используем уравнение состояния газа, чтобы найти количество молей кислорода, которое нам нужно. При нормальных условиях (н.у.) 1 моль газа занимает объем 22,4 дм3.

• Объем кислорода = 64,2 дм3
• Количество молей кислорода (n) = Объем / Объем 1 моля = 64,2 дм3 / 22,4 дм3/моль

Теперь посчитаем:

• n = 64,2 / 22,4 ≈ 2,86 моль O2

Шаг 2: Найдем количество молей KClO3, необходимое для получения этого количества кислорода.

Реакция разложения бертолетовой соли (KClO3) выглядит следующим образом:

2 KClO3 → 2 KCl + 3 O2

Из уравнения видно, что 2 моль KClO3 дают 3 моль O2. Следовательно, 1 моль O2 образуется из:

• 2/3 моль KClO3

Теперь найдем, сколько моль KClO3 необходимо для получения 2,86 моль O2:

• Количество KClO3 = (2/3) * 2,86 ≈ 1,91 моль KClO3

Шаг 3: Найдем массу KClO3.

Теперь нам нужно найти молярную массу KClO3. Она рассчитывается следующим образом:

• Молярная масса K = 39,1 г/моль
• Молярная масса Cl = 35,5 г/моль
• Молярная масса O = 16,0 г/моль

Молярная масса KClO3 = 39,1 + 35,5 + (3 * 16,0) = 122,6 г/моль.

Теперь найдем массу KClO3:

• Масса KClO3 = количество KClO3 * молярная масса KClO3
• Масса KClO3 = 1,91 моль * 122,6 г/моль ≈ 234,4 г

Шаг 4: Учитываем посторонние примеси.

Так как в нашей бертолетовой соли содержится 2,50% посторонних примесей, это означает, что 97,5% массы - это чистый KClO3. Обозначим массу необходимой бертолетовой соли как M:

• 0,975 * M = 234,4 г

Теперь найдем M:

• M = 234,4 г / 0,975 ≈ 240,4 г

Ответ:

Таким образом, для получения 64,2 дм3 кислорода необходимо 240,4 грамма бертолетовой соли (KClO3) с учетом посторонних примесей.