Для решения задачи нам нужно сначала определить, сколько кислорода можно получить из перманганата калия (KMnO₄) и сколько атомов кислорода содержится в 3 аптечных пузырьках.
Выясним, как происходит разложение перманганата калия: Перманганат калия, при нагревании, разлагается с образованием кислорода. Уравнение реакции выглядит так:
\[ 2 KMnO_{4} \rightarrow K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2} \]
Из этого уравнения видно, что из 2 молей KMnO₄ получается 1 моль кислорода (O₂).
Найдем молекулярную массу KMnO₄:
- K: 39 г/моль
- Mn: 55 г/моль
- O: 16 г/моль × 4 = 64 г/моль
Итак, молекулярная масса KMnO₄: \[ 39 + 55 + 64 = 158 \text{ г/моль} \]
Определим, сколько молей KMnO₄ содержится в одном пузырьке: В одном пузырьке содержится 2 г перманганата калия: \[ n = \frac{m}{M} = \frac{2 \text{ г}}{158 \text{ г/моль}} \approx 0,01266 \text{ моль} \]
Посчитаем, сколько кислорода получают из одного пузырька: Из уравнения видно, что на 2 моль KMnO₄ получается 1 моль O₂. Соответственно, из 0,01266 молей KMnO₄ получим: \[ n(O_2) = \frac{0,01266}{2} \approx 0,00633 \text{ моль O}_2 \]
Теперь найдем количество кислорода из трех пузырьков: В трех пузырьках будет: \[ n(O_2) = 3 \times 0,00633 \approx 0,019 \text{ моль O}_2 \]
Теперь находим массу кислорода: Молекулярная масса O₂ равна: \[ 16 \text{ г/моль} \times 2 = 32 \text{ г/моль} \] Таким образом, масса кислорода будет: \[ m(O_2) = n(O_2) \times M(O_2) = 0,019 \text{ моль} \times 32 \text{ г/моль} \approx 0,608 \text{ г} \]
Округляем до десятых: Масса кислорода составляет примерно 0,6 г.
Таким образом, в трех аптечных пузырьках перманганата калия содержится приблизительно 0,6 г атомов кислорода.