Question

после прокаливания 118,5 г калия перманганата выделился газ Х, а масса твердого остатка составила 110,5 г. Вычислите объем газа и укажите, что это за газ. установите качественный состав твердого остатка и вычислите массовые части компонентов в нём. запишите уравнения соответствующей реакции.

Answer 1

2KMnO4 (t)= K2MnO4 + MnO2 + O2

118.5/316 = x/22.4

x = (118.5*22.4)/316 = 8.4 литра

Газ "Х" — кислород.

Твёрдый остаток — MnO2.

W(Mn) = (55/87)*100% = 63.22%
W(O) = 100% - 63.22% = 36.78%

Answer 2

Для решения данной задачи, нам необходимо определить газ Х, который выделился в результате реакции, и состав твердого остатка после прокаливания калия перманганата (KMnO4).

1. Определение газа X: При прокаливании калия перманганата (KMnO4), происходит разложение этого соединения на газовые продукты. Уравнение реакции выглядит следующим образом:

2KMnO4(s) -> K2MnO4(s) + MnO2(s) + O2(g)

Из уравнения видно, что газом X является кислород (O2).

2. Рассчет объема газа: Мы знаем, что при стандартных условиях (нормальные условия, 0°C и 1 атмосферное давление), 1 моль любого газа занимает объем примерно 22,7 литра.

Для определения объема газа кислорода (O2), выделившегося в данной реакции, нужно вычислить количество вещества кислорода. Для этого сначала найдем количество вещества калия перманганата (KMnO4):

Масса KMnO4 = 118,5 г Молярная масса KMnO4 = 158,04 г/моль

Количество вещества KMnO4 = Масса KMnO4 / Молярная масса KMnO4 Количество вещества KMnO4 = 118,5 г / 158,04 г/моль ≈ 0,750 моль

Так как реакция идет 1:1 для KMnO4 и O2, то количество вещества кислорода (O2) также составит 0,750 моль.

Теперь, чтобы определить объем кислорода, воспользуемся уравнением состояния идеального газа: V = n * Vm

V - объем газа (литры) n - количество вещества (моль) Vm - молярный объем газа при стандартных условиях (приблизительно 22,7 л/моль)

V (O2) = 0,750 моль * 22,7 л/моль ≈ 17,025 литра

Таким образом, объем выделившегося кислорода составляет приблизительно 17,025 литра.

3. Качественный состав твердого остатка: Твердый остаток после разложения калия перманганата (KMnO4) состоит из K2MnO4 и MnO2.

4. Вычисление массовых частей компонентов в твердом остатке: Для вычисления массовых частей компонентов, нам нужно определить их массы.

Масса K2MnO4 = ? Масса MnO2 = 110,5 г (дано в условии)

Так как реакция идет 1:1:1 для KMnO4, K2MnO4 и MnO2, то масса K2MnO4 равна разнице массы исходного KMnO4 и массы MnO2:

Масса K2MnO4 = Масса KMnO4 - Масса MnO2 Масса K2MnO4 = 118,5 г - 110,5 г = 8 г

Теперь, чтобы найти массовые части компонентов в твердом остатке, поделим массы каждого компонента на общую массу твердого остатка и умножим на 100%:

Массовая часть K2MnO4 = (Масса K2MnO4 / Общая масса твердого остатка) * 100% Массовая часть K2MnO4 = (8 г / 110,5 г) * 100% ≈ 7,24%

Массовая часть MnO2 = (Масса MnO2 / Общая масса твердого остатка) * 100% Массовая часть MnO2 = (110,5 г / 110,5 г) * 100% = 100%

Таким образом, массовые части компонентов в твердом остатке составляют приблизительно 7,24% K2MnO4 и 100% MnO2.