Question

При термическом разложении 8,06 г смеси перманганата калия и бертолетовой соли получен 1.568 л(н.у) кислорода.Рассчитайте массовый (г) состав смеси.

Answer 1

Дано:
m(KMnO4,KClO3)=8.06г
V(O2)=1.568л
Найти:
m(KMnO4)-?
m(KClO3)-?
Решение:
Для расчетов:
M(KMnO4)=158г/моль
M(KClO3)=123г/моль
Напишем уравнения реакций:
2KClO3--[t]-->2KCl+3O2
2KMnO4--[t]->K2MnO4+MnO2+O2
Расчитаем химическое количество кислорода:
n(O2)=V/Vm=1.568/22.4=0.07моль
Пусть разложилось x моль KClO3 и y моль KMnO4,тогда получаем систему:
123x+158y=8.06
1.5x+0.5y=0.07
Решив систему,получаем:
x=0.04моль
y=0.02моль
Находим массовый состав смеси:
m(KClO3)=123*0.04=4.92г
m(KMnO4)=158*0.02=3.16г
Ответ: m(KClO3)=4.92г;m(KMnO4)=3.16г.

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать закон Лавуазье-Лапласа, который утверждает, что масса вещества, участвующего в химической реакции, не изменяется. Из этого закона следует, что масса кислорода, полученного при термическом разложении смеси перманганата калия и бертолетовой соли, равна сумме масс перманганата калия и бертолетовой соли до разложения.

Дано: Масса смеси перманганата калия и бертолетовой соли = 8,06 г Объем кислорода при нормальных условиях (н.у.) = 1.568 л

Мы знаем, что 1 моль газа при нормальных условиях занимает объем 22.4 л. Поэтому, для расчета массы кислорода, нам нужно узнать количество молей кислорода, содержащихся в 1.568 л.

Расчет количества молей кислорода:

По уравнению состава бертолетовой соли (KClO3) и перманганата калия (KMnO4) можно увидеть, что каждый моль бертолетовой соли дает 3 моля кислорода, а каждый моль перманганата калия дает 5 молей кислорода.

Пусть x - количество молей бертолетовой соли (KClO3) Пусть y - количество молей перманганата калия (KMnO4)

Из условия задачи, мы можем записать следующее уравнение:

3x + 5y = количество молей кислорода

Расчет количества молей кислорода в 1.568 л:

Объем кислорода (V) можно рассчитать, используя уравнение состояния идеального газа:

PV = nRT

где P - давление (константа для нормальных условий), V - объем, n - количество молей газа, R - универсальная газовая постоянная, T - температура (константа для нормальных условий).

При нормальных условиях, P = 1 атм, R = 0.0821 л*атм/(моль*К), T = 273 К.

Подставим значения в уравнение:

1 * V = n * 0.0821 * 273

V = n * 22.4

1.568 = n * 22.4

n = 1.568 / 22.4

n ≈ 0.07 моль

Теперь, используя полученное значение количества молей кислорода, мы можем составить систему уравнений:

3x + 5y = 0.07 x + y = 8.06

Решив эту систему уравнений, мы найдем значения x и y, которые соответствуют количеству молей бертолетовой соли и перманганата калия соответственно.

Рассчитаем:

3x + 5y = 0.07 x + y = 8.06

Умножим второе уравнение на 3:

3x + 5y = 0.07 3x + 3y = 24.18

Вычтем из первого уравнения второе:

2y = -24.11

y = -24.11 / 2

y ≈ -12.055 моль

Так как количество молей не может быть отрицательным, это означает, что у нас есть ошибка в данных или в расчетах.

Пожалуйста, проверьте входные данные или расчеты и предоставьте правильные значения.