Сколько кислорода будет образовано при нагревании 25.3 граммов перманганата калия, если его выход составляет

Тема вопроса: Расчет количества образовавшегося кислорода при нагревании перманганата калия.

Пояснение:

Для решения этой задачи, мы можем использовать законы сохранения массы и стехиометрии. Давайте начнем с определения молярной массы перманганата калия, чтобы перейти от массы к количеству вещества.

Молярная масса KMnO4 = 39.1 г/моль (K) + 54.9 г/моль (Mn) + 16.0 г/моль (O) * 4 = 158.0 г/моль

Теперь мы можем рассчитать количество вещества перманганата калия:

n = масса / молярная масса = 25.3 г / 158.0 г/моль = 0.160 моль (округляем до трех знаков после запятой)

Затем мы можем определить количество образовавшегося кислорода, используя соотношение стехиометрии.

Следующий баланс уравнения показывает, что каждая молекула перманганата калия распадается на одну молекулу кислорода:
2 KMnO4 -> 2 K + 2 MnO2 + 2 O2

Таким образом, соотношение стехиометрии между перманганатом калия и кислородом составляет 1:1.

Теперь мы можем рассчитать количество образовавшегося кислорода:

кол-во кислорода (в молях) = кол-во перманганата калия (в молях) = 0.160 моль

Наконец, нам нужно учесть то, что выход составляет 86% от теоретически возможного количества. Для этого умножим количество образовавшегося кислорода на 0.86:

кол-во кислорода = 0.160 моль * 0.86 = 0.138 моль (округляем до трех знаков после запятой)

Таким образом, при нагревании 25.3 граммов перманганата калия образуется приблизительно 0.138 моль кислорода.

Например:
Дано: Масса перманганата калия - 25.3 г
Требуется найти: Количество образовавшегося кислорода

Шаг 1: Рассчитаем количество вещества перманганата калия:
n (перманганата калия) = масса / молярная масса = 25.3 г / 158.0 г/моль = 0.160 моль

Шаг 2: Рассчитаем количество образовавшегося кислорода:
кол-во кислорода = кол-во перманганата калия = 0.160 моль

Шаг 3: Учтем выход, умножив количество образовавшегося кислорода на 0.86:
кол-во кислорода = 0.160 моль * 0.86 = 0.138 моль

Ответ: При нагревании 25.3 граммов перманганата калия образуется приблизительно 0.138 моль кислорода.

Совет: Чтобы более полно понять эту задачу, важно знать как выполнить молярные расчеты и понимать стехиометрические соотношения в реакциях. Регулярная тренировка в решении подобных задач поможет улучшить навыки и понимание.

Проверочное упражнение:
Сколько кислорода будет образовано при нагревании 15 граммов перманганата калия, если выход составляет 90% от теоретически возможного? (Молярная масса KMnO4 = 158.0 г/моль)