Сколько граммов перманганата калия нужно разложить чтобы выделилось столько кислорода , сколько его выделяется при разложении 10.2 г пероксида водорода
Для того чтобы рассчитать, сколько граммов перманганата калия (KMnO₄) нужно разложить, чтобы выделилось столько кислорода (O₂), сколько выделяется при разложении 10.2 г пероксида водорода (H₂O₂), необходимо рассмотреть реакции разложения обоих веществ.
Разложение пероксида водорода: Реакция разложения H₂O₂ может быть представлена следующим образом: \[ 2 H₂O₂ \rightarrow 2 H₂O + O₂ \] Из уравнения видно, что из 2 моль H₂O₂ выделяется 1 моль O₂.
Молярная масса H₂O₂ (пероксида водорода): \[ M(H₂O₂) = 2 \cdot 1 + 16 = 34 \, \text{г/моль} \]
Таким образом, 10.2 г H₂O₂ соответствуют количеству вещества: \[ n(H₂O₂) = \frac{10.2 \, \text{г}}{34 \, \text{г/моль}} \approx 0.3 \, \text{моль} \] Поскольку на каждые 2 моль H₂O₂ выделяется 1 моль O₂, то количество выделенного O₂ будет: \[ n(O₂) = \frac{n(H₂O₂)}{2} \approx \frac{0.3}{2} = 0.15 \, \text{моль} \]
Разложение перманганата калия: Разложение KMnO₄ может быть представлено упрощённым уравнением (в условиях кислоты): \[ 2 KMnO₄ \rightarrow K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂ \] Из этого уравнения видно, что 2 моль KMnO₄ дают 1 моль O₂, значит, для выделения 0.15 моль O₂ требуется: \[ n(KMnO₄) = 2 \cdot n(O₂) = 2 \cdot 0.15 = 0.3 \, \text{моль} \]
Молярная масса KMnO₄: \[ M(KMnO₄) = 39 + 55 + 4 \cdot 16 = 158 \, \text{г/моль} \]
Теперь можно рассчитать массу KMnO₄: \[ m(KMnO₄) = n(KMnO₄) \cdot M(KMnO₄) = 0.3 \, \text{моль} \cdot 158 \, \text{г/моль} \approx 47.4 \, \text{г} \]
Таким образом, для выделения такого же количества кислорода, как при разложении 10.2 г пероксида водорода, необходимо разложить приблизительно 47.4 грамма перманганата калия.
