Яку масу калій хлорату (бертолетової солі) потрібно розкласти за допомогою каталізатора, щоб отримати 5,6 літрів кисню

  • 15
Яку масу калій хлорату (бертолетової солі) потрібно розкласти за допомогою каталізатора, щоб отримати 5,6 літрів кисню, за умови, що у солі є 15% домішків?
Ivanovich
7
Для розкладання якого-небудь речовини спочатку необхідно визначити реакційну формулу цього процесу. Для розкладання калій хлорату (KClO3) на кисень і калій хлорид (KCl), хорошо підходить маршрут через манган (IV) оксид (MnO2) каталізатор:

2KClO3(s) → 2KCl(s) + 3O2(g)

Перший крок - визначимо молярну масу калій хлорату, яка складається з калію (K), хлору (Cl) і кисню (O). Молярна маса калій хлорату (KClO3) складається з суми атомних мас всіх його компонентів:

Молярна маса KClO3 = Атомна маса K + Атомна маса Cl + 3 * Атомна маса O

Молярна маса KClO3 = (39.1 г/моль) + (35.5 г/моль) + 3 * (16.0 г/моль)
Молярна маса KClO3 = 122.6 г/моль

Другий крок - визначимо кількість речовини KClO3, яку маємо в задачі. Це можна зробити, використовуючи формулу:

Кількість речовини (моль) = Маса (г) / Молярна маса (г/моль)

Маса KClO3 = молярна маса KClO3 * кількість (г) / 100

Припустимо, що ми маємо x грамів KClO3. Тоді:

Маса KClO3 = x * 100 г
Кількість речовини KClO3 = (x * 100 г) / 122.6 г/моль

Третій крок - визначимо кількість речовини кисню (O2), яку можна отримати з розкладання KClO3. З реакційної рівняння видно, що на кожні 2 моля KClO3 утворюється 3 молі кисню (O2). Тому:

Кількість речовини O2 = (3 * кількість речовини KClO3) / 2

Четвертий крок - знаходимо об"єм кисню, використовуючи кількість речовини кисню (O2) і його нормальний об"єм при нормальних умовах (0°C і 1 атм):

Об"єм O2 = (Кількість речовини O2) * (24,45 л/моль)
Об"єм O2 = (Кількість речовини O2) * (24,45 л/моль)

П"ятий крок - переконуємось, що отриманий об"єм кисню задовольняє умову задачі. Тобто, він повинен бути рівним 5,6 літрів.

Отже, для заданої кількості KClO3, ми отримаємо об"єм кисню, який потрібен. Але треба звернути увагу на те, що у солі є 15% домішків. Це означає, що в даному випадку ми будемо мати лише 85% чистого KClO3, яке розкладатиметься на кисень.

Тепер ми можемо перейти до конкретних розрахунків. Будь ласка, надайте значення маси KClO3, щоб я міг продовжити розрахунки.