Для решения этой задачи сначала необходимо помнить, что бертолетова соль (или калий хлораты, KClO₃) разлагается при нагревании, выделяя кислород (O₂) и оставляя после себя калий хлорид (KCl).
Уравнение реакции разложения бертолетовой соли выглядит следующим образом:
\[ 2KClO₃ \rightarrow 2KCl + 3O₂ \]
Согласно уравнению, из 2 моль KClO₃ выделяются 3 моль O₂. Давайте сначала найдем, сколько моль O₂ выделилось при получении 5.6 литров газа.
При нормальных условиях (н.у.) 1 моль газа занимает 22.4 литра. Таким образом, количество молей кислорода можно найти так:
\[ n(O₂) = \frac{V}{Vm} = \frac{5.6 \, \text{л}}{22.4 \, \text{л/моль}} = 0.25 \, \text{моль} \]
Из уравнения реакции видно, что 3 моль O₂ выделяются из 2 моль KClO₃. Значит, можем найти количество моль KClO₃, необходимое для образования 0.25 моль O₂:
\[ n(KClO₃) = \frac{2}{3} \cdot n(O₂) = \frac{2}{3} \cdot 0.25 \, \text{моль} = \frac{0.5}{3} = 0.1667 \, \text{моль} \]
Теперь найдем массу бертолетовой соли. Молярная масса KClO₃ составляет:
- K (калий) = 39.1 г/моль,
- Cl (хлор) = 35.5 г/моль,
- O (кислород) = 16 г/моль × 3 = 48 г/моль.
Таким образом, молярная масса KClO₃ равна:
\[ M(KClO₃) = 39.1 + 35.5 + 48 = 122.6 \, \text{г/моль} \]
Теперь можем вычислить массу KClO₃, используя количество моль, которое мы нашли:
\[ m(KClO₃) = n(KClO₃) \cdot M(KClO₃) = 0.1667 \, \text{моль} \cdot 122.6 \, \text{г/моль} \approx 20.5 \, \text{г} \]
Таким образом, масса бертолетовой соли, которая разложилась для выделения 5.6 л кислорода, составляет approximately 20.5 грамм.
