Какой объём углекислого газа (н. у.) был выделился, если образовалось 10,1 г нитрата калия? Укажите ответ с точностью

Zhanna

67

Для решения этой задачи нам понадобится знание химической формулы нитрата калия (KNO3) и уравнения реакции его разложения. Уравнение реакции разложения нитрата калия будет выглядеть следующим образом:

2KNO3 -> 2KNO2 + O2

Из уравнения видно, что при разложении 2 моль нитрата калия образуется 2 моля диоксида азота (NO2) и 1 моль кислорода (O2). Теперь нам необходимо вычислить количество вещества нитрата калия, чтобы найти количество вещества углекислого газа.

Для этого воспользуемся формулой:

масса = количество вещества x молярная масса

Молярная масса нитрата калия (KNO3) равна 101.1 г/моль. Так как нам дана масса нитрата калия (10.1 г), мы можем выразить количество вещества следующим образом:

количество вещества KNO3 = масса KNO3 / молярная масса KNO3

количество вещества KNO3 = 10.1 г / 101.1 г/моль

Подсчитаем:

количество вещества KNO3 = 0.1 моль

Так как у нас имеется соотношение 2:1 между нитратом калия (KNO3) и углекислым газом (CO2), мы можем сказать, что количество вещества CO2 будет равно половине количества вещества KNO3.

количество вещества CO2 = 0.1 моль / 2 = 0.05 моль

Теперь, чтобы найти объем углекислого газа, мы воспользуемся идеальным газовым законом:

V = n * R * T / P

Где V - объем газа, n - количество вещества газа, R - универсальная газовая постоянная, T - температура газа (в Кельвинах) и P - давление газа.

Обратите внимание, что в задаче дано нормальное условие, что означает, что давление равно 1 атмосфере (атм) и температура 0 °C. Но для использования идеального газового закона, нам необходимо перевести температуру в Кельвины, то есть добавить 273.15 к температуре в °C.

Так как в задаче не указано давление, можно считать его равным 1 атмосфере.

Теперь вставим все значения в формулу и вычислим объем углекислого газа:

V(CO2) = 0.05 моль * 0.0821 атм*л/моль*К * 273.15 К / 1 атм

V(CO2) = 1.27 л

Итак, объем углекислого газа (н. у.) составляет 1.27 л.